Java到底是值傳遞還是引用傳遞?
在 Java語言中,本質只有值傳遞,而無引用傳遞,解釋和證明詳見正文。
說到值傳遞和引用傳遞我們不得不提到兩個概念:值型別和引用型別。
一、值型別
通俗意義上來說,所謂的值型別指的就是 Java 中的 8 大基礎資料型別:
- 整數型:byte、int、short、long
- 浮點型:float、double
- 字元型別:char
- 布林型別:boolean
從 JVM 層面來講:所謂的值型別指的是在賦值時,直接在棧中(Java 虛擬機器棧)生成值的型別,如下圖所示:
二、引用型別
引用型別是指除值型別之外的資料型別,比如:
- 類
- 介面
- 陣列
- 字串
- 包裝類(Integer、Double...)
從 JVM 的層面來講,所謂的引用型別是指,在初始化時將引用生成棧上,而值生成在堆上的這些資料型別,如下圖所示:
三、值傳遞
值傳遞(Pass By Value)指的是方法傳參時,傳遞的是原內容的副本,因此對副本進行如何修改都不會影響原內容。
實現程式碼如下:
public class PassTest { public static void main(String[] args) { int age = 18; System.out.println("呼叫方法前:" + age); intTest(age); System.out.println("呼叫方法後:" + age); } private static void intTest(int age) { age = 30; System.out.println("方法中修改為:" + age); } }
程式的執行結果為:
呼叫方法前:18
方法中修改為:30
呼叫方法後:18
從上述結果可以看出,在方法中修改引數並未影響原內容,我們把這種傳參方式稱之為值傳遞。
四、引用傳遞
引用傳遞(Pass By Reference)指的是方法傳參時,傳遞的是引數本身,因此對引數進行任意修改都會影響原內容。
模擬“引用傳遞”的實現程式碼如下:
public class PassTest { public static void main(String[] args) { char[] name = {'磊', '哥'}; System.out.println("呼叫方法前:" + new String(name)); paramTest(name); System.out.println("呼叫方法後:" + new String(name)); } private static void paramTest(char[] n) { n[1] = '神'; System.out.println("方法中修改為:" + new String(n)); } }
程式的執行結果為:
呼叫方法前:磊哥
方法中修改為:磊神
呼叫方法後:磊神
從上述的結果可以看出在 paramTest 方法中修改了引數之後,在 main 方法中再列印引數時,發現引數的值也跟著發生了改變,那麼似乎我們可以得出結論,Java 中貌似也有“引用傳遞”,然而實事並如此,我們接著看。
五、真假“引用傳遞”
我們給上面的程式碼新增一行,如下所示:
public class PassByValue { public static void main(String[] args) { char[] name = {'磊', '哥'}; System.out.println("呼叫方法前:" + new String(name)); paramTest(name); System.out.println("呼叫方法後:" + new String(name)); } private static void paramTest(char[] n) { n = new char[2]; // 新增此行程式碼 n[1] = '神'; System.out.println("方法中修改為:" + new String(n)); } }
程式的執行結果為:
呼叫方法前:磊哥
方法中修改為:神
呼叫方法後:磊哥
從上述結果可以看出,當我們在 paramTest 方法中新增 new char[] 之後,“引用傳遞”就突然變值傳遞了?為什麼?
這是因為,在 Java 語言中本質上只有值傳遞,也就說 Java 的傳參只會傳遞它的副本,並不會傳遞引數本身。
前面那個帶引號的“引用傳遞”其實只是傳遞了它的引用副本,如下圖所示:
PS:《Java虛擬機器規範》中對 Java 堆的描述是:“所有的物件例項以及陣列都應當在堆上分配”。
所以我們在呼叫 new char[] 之後,可以看出 n物件有了新地址,而原內容並未被修改,如果按照引用傳遞的思路來看的話,不管執行任何方式的修改都會改變原內容,因此我們可以更加確認 Java 語言中只有值傳遞,如下圖所示:
六、總結
通過本文的內容,我們可以得出:在 Java 語言中只有值傳遞,方法傳參時只會傳遞副本資訊而非原內容。我們還知道了基礎資料型別會直接生成到棧上,而物件或陣列則會在棧和堆上都生成資訊,並將棧上生成的引用,直接指向堆中生成的資料,如下圖所示:
原文出處:
CSDN微信公眾號,多圖證明,Java到底是值傳遞還是引用傳遞?https://mp.weixin.qq.com/s/hwRrRnayu8TNgoL2X1_EOA,2020-09-03