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一文帶你秒懂Java為什么只有值傳遞

 更新時(shí)間:2024年11月27日 08:33:24   作者:淵渟岳  
值傳遞是指在調(diào)用函數(shù)時(shí)將實(shí)際參數(shù)復(fù)制一份傳遞到函數(shù)中,引用傳遞是指在調(diào)用函數(shù)時(shí)將實(shí)際參數(shù)的引用直接傳遞到函數(shù)中,本文將詳細(xì)介紹Java中值傳遞的相關(guān)知識(shí),感興趣的可以了解下

在Java語言中,數(shù)據(jù)類型分為基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)類型。

基本數(shù)據(jù)類型(如int、doublechar等)的值直接保存在棧上。這些類型的變量在棧內(nèi)存中有固定的大小,并且值是直接存儲(chǔ)在這些變量中的,數(shù)據(jù)的傳遞為值傳遞,這個(gè)好理解。以下以引用數(shù)據(jù)類型來講解。

引用和實(shí)例化對象

比如new一個(gè)對象的代碼:等號(hào)左邊的person為引用;等號(hào)的右邊new Person()為實(shí)例化對象。

Person person = new Person();
引用 = 實(shí)例化對象

引用和實(shí)例化對象在內(nèi)存中,分別保存在棧和堆中。引用會(huì)保存著實(shí)例化對象的地址,從而可以通過引用來獲取到具體的實(shí)例化對象保存在哪里。

關(guān)系如圖:

值傳遞和引用傳遞

顧名思義,值傳遞是把“值”傳遞到方法中,而引用傳遞是把“引用”傳遞到方法中。

在Java 的參數(shù)傳遞方式中,只有值傳遞。對于引用對象也是值傳遞,而這個(gè)值是引用的值(即堆地址或句柄)被拷貝傳遞到方法中。

文字太抽象了,看圖和代碼:

對比兩者

值傳遞

源引用地址:0x0a --> 對象地址:0x10

傳遞時(shí):新引用地址:0x0b --> 對象地址:0x10

引用傳遞

源引用地址:0x0a --> 對象地址:0x10

傳遞時(shí):方法中仍是引用地址:0x0a --> 對象地址:0x10

值傳遞:是復(fù)制一份“引用”傳給方法的形參,person 和 person2 是兩個(gè)不同的棧內(nèi)存地址(如 0x0a0x0b

引用傳遞:是將實(shí)參的引用直接傳給方法的形參,person 和 person2 實(shí)際共享了相同的棧內(nèi)存地址(如 0x0a

兩者有著本質(zhì)的區(qū)別!對比兩者的行為和帶來的影響。

對比示意圖

行為值傳遞(Java 的實(shí)際行為)引用傳遞(假設(shè)機(jī)制)
方法參數(shù)接收到的值引用地址的副本(如 0x0b)原始引用地址本身(如 0x0a)
引用的改變影響范圍改變方法內(nèi)的引用指向,不影響原始引用改變引用指向會(huì)影響原始引用
對象屬性的修改通過引用修改對象屬性,會(huì)影響原始對象通過引用修改對象屬性,會(huì)影響原始對象

代碼驗(yàn)證

測試代碼:測試引用的改變影響范圍和對象屬性的修改

public class ValuePassDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.setAge(18);
        person.setName("Denny");
        // 初始值
        System.out.println("地址:"+ Integer.toHexString(person.hashCode()) + ">>>" + person);
        modifyReference(person);
        // 是否會(huì)被上一個(gè)方法修改值
        System.out.println("地址:"+ Integer.toHexString(person.hashCode()) + ">>>" + person);
        modifyReference2(person);
        // 是否會(huì)被上一個(gè)方法修改值
        System.out.println("地址:"+ Integer.toHexString(person.hashCode()) + ">>>" + person);
    }

    /**
     * 形參和實(shí)參引用指向的實(shí)例化對象是同一個(gè)
     * 實(shí)例化對象的值被任意一邊修改時(shí),都會(huì)改變
     */
    public static void modifyReference(Person person2) {
        person2.setAge(28);
        person2.setName("Jack");
        System.out.println("地址:"+ Integer.toHexString(person2.hashCode()) + ">>>" + person2);
    }

    /**
     * 如果是引用傳遞,
     *   那實(shí)參引用 person 等于形參引用 person2,
     *   那么引用 person2 的指向被改變的話,形參引用 person也會(huì)指向新的實(shí)例化對象
     * 如果不成立,那就是值傳遞,引用person2 只是引用person的拷貝,而非本身給了它
     */
    public static void modifyReference2(Person person2) {
        person2 = new Person();
        person2.setAge(20);
        person2.setName("apple");
        System.out.println("地址:"+ Integer.toHexString(person2.hashCode()) + ">>>" + person2);
    }
}

測試結(jié)果:

方法內(nèi)部修改引用的指向

調(diào)用modifyReference2方法,會(huì)給形參變量賦一個(gè)新的實(shí)例化對象的情況,

如果是值傳遞,形參和實(shí)參分別指向不同的實(shí)例化對象,如圖:

如果是引用傳遞,形參和實(shí)參都指向相同的實(shí)例化對象,而原來的實(shí)例化對象就沒有引用指向。

如圖:

原來的實(shí)例化對象沒有引用指向,會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,用C++的語言描述:按引用傳遞時(shí),并且在方法內(nèi)修改引用指向新new的對象時(shí),需要手動(dòng)釋放內(nèi)存。

  • void myFunction(Person* obj) 是按值傳遞。
  • void myFunction(Person*& obj) 是引用傳遞
void myFunctionWithReference(Person*& obj) {
    delete obj;  // 先釋放原對象的內(nèi)存
    obj = new Person(20);  // 重新分配新的對象,并讓 obj 指向它
}

為什么Java只有值傳遞

個(gè)人覺得Java 選擇只有值傳遞的參數(shù)傳遞機(jī)制(pass-by-value)目的應(yīng)該包含:內(nèi)存安全性、簡化內(nèi)存管理、保持語言行為一致性和語言簡單易用。

這也是Java語言的優(yōu)點(diǎn),弱化對內(nèi)存操作的概念,讓這門語言更加簡潔易用;同時(shí)這也是Java語言的缺點(diǎn),降低了靈活性,無法直接通過方法修改引用變量的指向。

到此這篇關(guān)于一文帶你秒懂Java為什么只有值傳遞的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java值傳遞內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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