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[其他] 【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

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正在输入◇ 发表于 2016-10-16 17:06:05
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我们来看一个新手甚至写了多年Java的朋友都可能不是十分确定的问题:
  在Java方法传参时,究竟是引用传递还是值传递?
  为了说明问题, 我给出一个非常简单的class定义:
  1. public class Foo {
  2. String attribute;
  3. Foo(String s) {
  4. this.attribute = s;
  5. }
  6. void setAttribute(String s) {
  7. this.attribute = s;
  8. }
  9. String getAttribute() {
  10. return this.attribute;
  11. }
  12. }
复制代码
下面在阐明观点时,可能会多次用到该类。
  关于Java里值传递还是引用传递,至少从表现形式上来看,两种观点都有支撑的论据。下面我来一一分析:
  观点1:引用传递

  理由如下:
  先看一段代码
  1. public class Main {
  2. public static void modifyReference(Foo c){
  3. c.setAttribute("c"); // line DDD
  4. }
  5. public static void main(String[] args) {
  6. Foo fooRef = new Foo("a"); // line AAA
  7. modifyReference(fooRef); // line BBB
  8. System.out.println(fooRef.getAttribute()); // 输出 c
  9. }
  10. }
复制代码
上述示例,输出结果为”c”,而不是”a”, 也就是传入的fooRef里的属性被修改了,发生了side-effect。
   我们在 line AAA 处新创建了一个Object Foo并将其引用 fooRef 在 line BBB 处传给了方法 modifyReference() 的参数 cRef , 该方法内部处理后, fooRef 指向的Object中的值从”a”变成了”c”, 而引用 fooRef 还是那个引用, 因此,我们是否可以认为,在 line BBB 处发生了引用传递?
  先留着疑问,我们继续往下看。
  观点2:值传递

  继续看一段代码
  1. public class Main {
  2. public static void changeReference(Foo aRef){
  3. Foo bRef = new Foo("b");
  4. aRef = bRef; // line EEE
  5. }
  6. public static void main(String[] args) {
  7. Foo fooRef = new Foo("a"); // line AAA
  8. changeReference(fooRef); // line BBB
  9. System.out.println(fooRef.getAttribute()); // 输出 a
  10. }
  11. }
复制代码
上述示例,输出结果为”a”, 而不是”b”, 即对传入的fooRef内部的change并没有影响外部的传入前的值。
   我们在 line AAA 处新创建了一个Object Foo并将其引用 fooRef 在 line EEE 处传给了方法 changeReference() 的参数 aRef , 该方法内部引用 aRef 在 line DDD 处被重新赋值。如果是引用传递,那么引用 aRef 在 line EEE 处已经被指向了新的Object, 输出应该为 "b" 才对,事实上是怎样的呢?事实上输出了 "a" ,也就是说 changeReference() 方法改变了传入引用所指对象的值。
  观点1和观点2的输出结果多少会让人有些困惑,别急,我们继续往下看。
  深入分析

  为了详细分析这个问题,把上述两段代码合起来:
  1. public class Main {
  2. public static void modifyReference(Foo cRef){
  3. cRef.setAttribute("c"); // line DDD
  4. }
  5. public static void changeReference(Foo aRef){
  6. Foo bRef = new Foo("b"); // line FFF
  7. aRef = bRef; // line EEE
  8. }
  9. public static void main(String[] args) {
  10. Foo fooRef = new Foo("a"); // line AAA
  11. changeReference(fooRef); // line BBB
  12. System.out.println(fooRef.getAttribute()); // 输出 a
  13. modifyReference(fooRef); // line CCC
  14. System.out.println(fooRef.getAttribute()); // 输出 c
  15. }
  16. }
复制代码
下面来深入内部来详细分析一下引用和Object内部的变化。
  来看下面图示:
      ① Line AAA, 申明一个名叫 fooRef ,类型为 Foo 的引用,并见其分配给一个新的包含属性值为 "f" 的对象,该对象类型为 Foo 。
  
  1. Foo fooRef = new Foo("a"); // line AAA
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

   ② Line DDD, 方法内部,申明了一个 Foo 类型的名为 aRef 的引用,且 aRef 被初始化为 null 。
  1. void changeReference(Foo a);
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

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   ③ Line CCC, changeReference() 方法被调用后,引用 aRef 被分配给 fooRef 指向的对象。
  1. changeReference(fooRef);
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

   ④ Line FFF, 申明一个名叫 bRef ,类型为 Foo 的引用,并见其分配给一个新的包含属性值为 "b" 的对象,该对象类型为 Foo 。
  1. Foo bRef = new Foo("b");
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

   ⑤ Line EEE, 将引用 aRef 重新分配给了包含属性 "b" 的对象。此处注意,并非将 fooRef 重新分配,而是 aRef 。
  1. aRef = bRef;
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

   ⑥ Line CCC, 调用方法 modifyReference(Foo cRef) 后,新建了一个引用 cRef 并将之分配到包含该属性 "f" 的对象上,该对象同时被两个引用 fooRef 和 cRef 指向着。
  1. modifyReference(fooRef);
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

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   ⑦ Line DDD, cRef.setAttribute("c"); 将会改变 cRef 引用指向的包含属性 "f" 的对象,而该对象同时被引用 fooRef 指向着。
  1. public class Main {
  2. public static void modifyReference(Foo c){
  3. c.setAttribute("c"); // line DDD
  4. }
  5. public static void main(String[] args) {
  6. Foo fooRef = new Foo("a"); // line AAA
  7. modifyReference(fooRef); // line BBB
  8. System.out.println(fooRef.getAttribute()); // 输出 c
  9. }
  10. }
  11. 0
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【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

【Java深入学习系列】二. 值传递Or引用传递?

   此时引用 fooRef 指向的对象内部属性值 "f" 也被重新设置为 "c" 。
  总结

   Java内部方法传参不是引用传递,而是引用本身的”值”的传递,归根结底还是 值传递 。将一个对象的引用 fooRef 传给方法的形参 newRef ,将给该对象新增了一个引用,相当于多了一个 alias 。我们可以通过这个原引用 fooRef ,或这是方法参数里的新引用 newRef 去访问、操作原对象,也可以改变参数里的引用 newRef 本身的值,却无法改变原引用 fooRef 的值。
若得其情哀矜勿喜 发表于 2016-10-16 18:08:36
有空一起交流一下
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yh7jt 发表于 2016-10-31 16:12:37
论坛的帖子越来越有深度了!
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