關於java是值傳遞仍是引用傳遞

1、概念

實際上對這兩種傳遞方式，知乎上有個回答說得很好：

值傳遞和引用傳遞，屬於函數調用時參數的求值策略(Evaluation Strategy)，這是對調用函數時，求值和傳值的方式的描述，而非傳遞的內容的類型（內容指：是值類型仍是引用類型，是值仍是指針）。

值類型/引用類型，是用於區分兩種內存分配方式，值類型在調用棧上分配，引用類型在堆上分配。

一個描述內存分配方式，一個描述參數求值策略，二者之間無任何依賴或約束關係。

實際上意思就是，在函數調用時，不要經過傳進去的參數類型去判斷是值傳遞仍是引用傳遞，而是要看這種語言具體的求值策略。

 

2、詳解

在函數調用過程當中，調用方提供實參，這些實參能夠是常量：

Call(1);             // 常量
Call(x);             // 變量
Call(2 * x + 1);     // 常量與變量的組合
Call(GetNumber());   // 對其它函數的調用

可是全部這些實參的形式，都統稱爲表達式(Expression)。

求值（Evaluation）便是指對這些表達式的簡化並求解其值的過程。

求值策略(值傳遞和引用傳遞)的關注的點在於，這些表達式在調用函數的過程當中，求值的時機、值的形式的選取等問題。求值的時機，能夠是在函數調用前，也能夠是在函數調用後，由被調用者本身求值。這裏所謂調用後求值，能夠理解爲Lazy Load或On Demand的一種求值方式。

除了值傳遞和引用傳遞，還有一些其它的求值策略，詳見下表：

求值策略	求值時間	傳值方式
值傳遞（Pass by value）	調用前	值的結果（是原值的副本）
引用傳遞（Pass by reference）	調用前	原值（原始對象，無副本）
名傳遞（Pass by name）	調用後（用到才求值）	與值無關的一個名

重點是值傳遞和引用傳遞。上面給出的傳值方式的表述有些單薄，下表列出了一些兩者在行爲表象上的區別：

	值傳遞	引用傳遞
根本區別	會建立副本（Copy）	不建立副本
結果	函數中沒法改變原始對象	函數中能夠改變原始對象

這裏的改變不是指mutate, 而是change，指把一個變量指向另外一個對象，而不是指僅僅改變屬性或是成員什麼的，因此說Java是Pass by value，緣由是它調用時Copy，實參不能指向另外一個對象，而不是由於被傳遞的東西本質上是個Value。

這些行爲，與參數類型是值類型仍是引用類型無關。對於值傳遞，不管是值類型仍是引用類型，都會在調用棧上建立一個副本，不一樣是，對於值類型而言，這個副本就是整個原始值的複製。而對於引用類型而言，因爲引用類型的實例在堆中，在棧上只有它的一個引用（通常狀況下是指針），其副本也只是這個引用的複製，而不是整個原始對象的複製。

綜上所述，對於Java的函數調用方式最準確的描述是：參數藉由值傳遞方式，傳遞的值是個引用。（句中兩個「值」不是一個意思，第一個值是evaluation result，第二個值是value content）。

 

3、例子

1. 值類型與引用類型

int num = 10;
String str = "hello";

num是基本類型，值就直接保存在變量中。而str是引用類型，變量中保存的只是實際對象的地址。通常稱這種變量爲"引用"，引用指向實際對象，實際對象中保存着內容，比較特別的是，string對象是不可變對象

 

2. 函數調用

1) 基本類型

void foo(int value) {
    value = 100;
}
foo(num); // num 沒有被改變

傳進foo()裏的只是num的一個副本。

2) 沒有提供改變自身方法的引用類型

void foo(String text) {
    text = "world";
}
str=」hello」
foo(str); // str 也沒有被改變

整個過程以下圖所示：

3) 提供了改變自身方法的引用類型

StringBuilder sb = new StringBuilder("iphone");
void foo(StringBuilder builder) {
    builder.append("4");
}
foo(sb); // sb指向內容被改變了，變成了"iphone4"，但自己仍是指向一樣的地址。

append前：

append後：

4) 提供了改變自身方法的引用類型，可是不使用，而是使用賦值運算符

StringBuilder sb = new StringBuilder("iphone");
void foo(StringBuilder builder) {
    builder = new StringBuilder("ipad");
}
foo(sb); // sb指向內容沒有被改變，仍是 "iphone"。

賦值前：

賦值後：

 

4、參考

1. 知乎關於Java 究竟是值傳遞仍是引用傳遞的回答之一

2. 知乎關於Java 究竟是值傳遞仍是引用傳遞的回答之二

（完）