Java教程

关于Java中的值传递问题的一些思考

本文主要是介绍关于Java中的值传递问题的一些思考,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

Java中方法之间的参数传递问题,一直是我之前比较疑惑的地方。有人说Java中只有值传递,没有引用传递;也有人说Java中参数传递如果是普通类型,那么就是值传递,如果是对象,那么就是引用传递。很多人对这个问题的理解不尽相同。下面我们就针对上面的一些观点,深入的讲解一下。

参考资料:《深入理解Java核心技术》

如果你也有如下几个观点,那么一定要好好看接下来的类容:

  • 错误观点一: 值传递和引用传递,区分的条件是传递的内容,如果是值 ,那么就是值传递;如果是引用那么就是引用传递
  • 错误观点二:Java是引用传递
  • 错误观点三:传递的参数如果是普通类型, 那么就是值传递;如果是对象类型,那么就是引用传递。

上结论:

Java 中方法参数传递方式是按值传递

  • 如果参数是基本类型, 传递的是基本类型的字面量值的拷贝(传值调用)
  • 如果传递的参数是引用类型,传递的是该参数所引用的对象在堆内存中的地址的拷贝。(传共享对象调用)

1、基础概念

针对上述问题的提出,我们先来了解一些必要,且很基础的问题。

1.1、实参和形参

结论:实际参数是调用有参方法时真正传递的内容,而形式参数是用于接收实参内容的参数。

​ 我们都知道,在Java中定义方法时是可以定义参数的。比如 Java 中的 main 方法,public static void main(String[] arsg) , 其中args 就是参数。 参数在程序语言中分为形式参数和实际参数。

  • 形式参数:在定义函数名和函数体时使用的参数,目的是接收函数调用者调用函数时所传递的参数。
  • 实际参数:在调用有参函数时,主调用函数和被调用函数之间有数据传递关系,在主调用函数调用一个函数时,函数名后年括号内的参数被称为实际参数。

1.2、求值策略

当调用方法时,需要把实际参数传递给形式参数, 在传递的过程中到底传递的是什么?

这其实就是程序设计中 求值策略的概念。

​ 按照如何处理传递给函数的实际参数, 求职策略分为:严格求值非严格求值

1.2.1、严格求值

在函数调用过程中,传递给函数的实际参数总是在应用这个函数之前进行求值。

多数现存编程语言对函数都是使用严格求值策略。

在严格求值中,有几个比较关键的求值策略是我们比较关系的:

  • 传值调用(call by value) -- 值传递
    • 传值调用其实就是我们所谓的值传递,在传值调用的过程中,实际参数先背求值,然后其值通过复制,被传递给被调用函数的形式参数。
    • 因此形式参数获取的只是一个“局部拷贝”,所以如果再被调用函数中改变形式参数的值, 则并不会改变实际参数的值。
  • 传引用调用(call by refrence) -- 引用传递
    • 在传引用调用中,吗传递给函数的是他的实际参数的隐式引用而不是实际参数的副本。因为传递的是引用,所以如何在被调用函数中改变形式参数的值, 改变对调用者来说是可见的。
  • 传共享对象调用(call by sharing) -- 共享对象传递
    • 传递共享对象调用中,先获取实际参数的地址,然后将其复制,并把该地址的副本传递给被调用函数的形式参数。因为参数的地址都指向同一个对象,所以也被称为“传共享对象”,如果再被调用函数中改变形式参数的值,调用者是可以看到这种变化的。

其实我们会发现, 传值引用和传共享对象引用的调用过程几乎是一样的,都是进行 求值 -- 复制 -- 传递。但是他们的结果又是不一样的,这是为什么呢?对于这个问题,我们更多的应该关注的是过程, 而不是结果。

  • 因为传共享对象调用的过程和传值调用的过程是一样的,而且都有进一步关键的操作 就是复制,所以通常我们认为 传共享对象引用就是传值引用的一个特例。 (值 -> 共享对象的地址)

  • 传值调用是值在调用过程中将实际参数复制一份并传递到函数中, 传引用调用是值在调用过程中将实际参数的引用直接传递到函数中。

  • 所以传值调用和传引用的调用的主要区别就是 实际参数是直接传递的, 还是传递副本的。

2、Java中的对象传递

我们前面讲过,无论是值传递还是引用传递, 其实都是系统设计中的求值策略的一种。

在 《The Java Tutorials》 中, 有关这部分的内容, 也做了说明。

关于基本类型的描述 ,大致的意思是:

​ 原始参数通过值传递给方法。这就意味着对参数值的任何改变都只存在于方法的范围内。当方法返回时,参数将消失,对它的任何改变都将丢失。

关于对象的描述,大致意思是:

​ 引用数据类型参数(对象)也是按照值传递给方法, 这意味着, 当方法返回时,传入的引用仍然引用与以前相同的对象。但是,如果对象字段具有适当的访问级别, 则可以在方法中更改这些字段的值。

​ 上面的引言是官方指南的说明,Java就是值传递,只不过是把对象的引用(地址)当做值传递给方法。这就是我们前面所说的 传共享对象调用。

​ 其实Java中使用的求值策略就是传共享对象调用,也就是说,Java会将对象的地址的副本传递给被调用函数的形式参数。只不过“传共享对象调用” 这个词并不常用,所以Java 社区的人通常说这是 传值调用。这么说也没错, 因为传共享对象调用其实也就是传值调用的一个特例而已。

3、值传递和共享对象传递的现象冲突是否冲突

3.1、示例代码

public class User {

    private String name;
    private String male;

    public User() {
    }

    public User(String name, String male) {
        this.name = name;
        this.male = male;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getMale() {
        return male;
    }

    public void setMale(String male) {
        this.male = male;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", male='" + male + '\'' +
                '}';
    }
}

public class PassTest {
    public static void main(String[] args) {
        PassTest passTest = new PassTest();
        User qzk = new User();
        qzk.setName("qzk");
        qzk.setMale("男");
        passTest.pass(qzk);
        System.out.println("print in main ,  user : "+qzk);
    }


    public  void pass(User user){
        user.setName("qian zheng kai");
        System.out.println("print in pass ,  user : " + user);
    }
}

3.2、图解分析

image-20220727144052414

​ 在参数传递的过程中,实际参数的地址 0x123456 被赋值给了形参。 这个过程其实就是值传递,只不过传递的值的内容是对象的引用。

也就是说,Java对象的传递是通过复制的方式吧引用传递了,如果我们没有修改引用关系,而是找到引用的地址, 把里面的内容修改了,则会对调用方有影响,因为形参和实参指向的是同一个共享对象。

小结:

  • Java 中的求值策略是共享对象传递
  • 或者说 Java中只有值传递, 只不过传递的内容是对象的引用。
这篇关于关于Java中的值传递问题的一些思考的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!