面試官:為什么 Java 中只有值傳遞?

1、為什么 Java 中只有值傳遞?

首先回顧一下在程序設計語言中有關將參數傳遞給方法(或函數)的一些專業術語。按值調用(call by value)表示方法接收的是調用者提供的值,而按引用調用(call by reference)表示方法接收的是調用者提供的變量地址。一個方法可以修改傳遞引用所對應的變量值,而不能修改傳遞值調用所對應的變量值。 它用來描述各種程序設計語言(不只是Java)中方法參數傳遞方式。

Java程序設計語言總是采用按值調用。也就是說,方法得到的是所有參數值的一個拷貝,也就是說,方法不能修改傳遞給它的任何參數變量的內容。

下面通過 3 個例子來給大家說明

example 1

publicstaticvoidmain(String[] args){intnum1 =10;intnum2 =20;? ? swap(num1, num2);? ? System.out.println("num1 = "+ num1);? ? System.out.println("num2 = "+ num2);}publicstaticvoidswap(inta,intb){inttemp = a;? ? a = b;? ? b = temp;? ? System.out.println("a = "+ a);? ? System.out.println("b = "+ b);}

結果:

a=20b=10num1=10num2=20

解析:

在swap方法中,a、b的值進行交換,并不會影響到 num1、num2。因為,a、b中的值,只是從 num1、num2 的復制過來的。也就是說,a、b相當于num1、num2 的副本,副本的內容無論怎么修改,都不會影響到原件本身。

通過上面例子,我們已經知道了一個方法不能修改一個基本數據類型的參數,而對象引用作為參數就不一樣,請看 example2.

example 2

publicstaticvoidmain(String[] args){int[] arr = {1,2,3,4,5};? ? ? ? System.out.println(arr[0]);? ? ? ? change(arr);? ? ? ? System.out.println(arr[0]);? ? }publicstaticvoidchange(int[]array){// 將數組的第一個元素變為0array[0] =0;? ? }

結果:

解析:

array 被初始化 arr 的拷貝也就是一個對象的引用,也就是說 array 和 arr 指向的時同一個數組對象。 因此,外部對引用對象的改變會反映到所對應的對象上。

通過 example2 我們已經看到,實現一個改變對象參數狀態的方法并不是一件難事。理由很簡單,方法得到的是對象引用的拷貝,對象引用及其他的拷貝同時引用同一個對象。

很多程序設計語言(特別是,C++和Pascal)提供了兩種參數傳遞的方式:值調用和引用調用。有些程序員(甚至本書的作者)認為Java程序設計語言對對象采用的是引用調用,實際上,這種理解是不對的。由于這種誤解具有一定的普遍性,所以下面給出一個反例來詳細地闡述一下這個問題。

example 3

publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[] args){// TODO Auto-generated method stubStudent s1 =newStudent("小張");? ? ? ? Student s2 =newStudent("小李");? ? ? ? Test.swap(s1, s2);? ? ? ? System.out.println("s1:"+ s1.getName());? ? ? ? System.out.println("s2:"+ s2.getName());? ? }publicstaticvoidswap(Student x, Student y){? ? ? ? Student temp = x;? ? ? ? x = y;? ? ? ? y = temp;? ? ? ? System.out.println("x:"+ x.getName());? ? ? ? System.out.println("y:"+ y.getName());? ? }}

結果:

x:小李y:小張s1:小張s2:小李

解析:

交換之前:

交換之后:

通過上面兩張圖可以很清晰的看出: 方法并沒有改變存儲在變量 s1 和 s2 中的對象引用。swap方法的參數x和y被初始化為兩個對象引用的拷貝,這個方法交換的是這兩個拷貝

總結

Java程序設計語言對對象采用的不是引用調用,實際上,對象引用是按 值傳遞的。

下面再總結一下Java中方法參數的使用情況:

一個方法不能修改一個基本數據類型的參數(即數值型或布爾型)。

一個方法可以改變一個對象參數的狀態。

一個方法不能讓對象參數引用一個新的對象。

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