Java內存管理-Stackoverflow問答-Java是傳值仍是傳引用？（十一）

時間 2019-11-08

標籤 java 內存管理 stackoverflow 問答仍是引用十一欄目 Java 简体版

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1、由一個提問引起的思考

在Stack Overflow 看到這樣一個問題：

Is Java 「pass-by-reference」 or 「pass-by-value」?

翻譯成中文：

Java是傳值仍是傳引用？

請先不要看下面的內容，思考10秒後，在繼續閱讀！！！

爲何建議先思考，在閱讀內容呢？

咱們天天可能會利用碎片化的時間閱讀不少內容，有不少信息和知識其實在大腦過一下，而後就忘記了！如何才能高效的利用碎片化時間掌握或者記住更多的內容和知識，我本身碎片化閱讀的理解和技巧：閱讀一篇本身感興趣技術文章，在時間容許的時間下，必定是一次性閱讀完，在閱讀中帶着本身的問題，閱讀後有本身的簡單總結。千萬不要閱讀一段內容，看到微信有人發消息給你，就切換聊天框回覆消息，而後回覆完再切換回來閱讀技術文章。這種大腦的切換是須要耗費資源的，也影響閱讀的效果和效率（大腦在多個任務切換相似cpu多線程調度，線程的頻繁切換。就如多線程不必定能提供效率，頻繁的線程/任務切換耗費cpu大量資源）！

扯遠了，切換回到本文正題，Java是傳值仍是傳引用？

我相信你閱讀完本篇後必定可以回答上面的問題，而且在工做在寫相似傳參的代碼也會有更深刻的理解。開啓探索之旅，Let's go！

2、爲何有傳值仍是傳引用的說法

在Java程序中會包含方法，方法會分爲方法聲明和方法實現，在方法聲明中又有參數列表，參數根據調用後的效果不一樣，也就是是否改變參數的原始值，能夠劃分爲兩種：按值傳遞參數和按引用傳遞參數。

按值傳遞參數 == 傳值
按引用傳遞參數 == 傳引用

也就是以前介紹過的Java的基本類型和引用類型，若是方法參數中傳遞的基本類型就認爲是按值傳遞（傳值），方法參數中傳遞的是引用類型，就稱之爲按引用傳遞（傳引用）。

3、圖解傳值和傳引用過程

一段簡單的代碼：

public class PrettyGirl {
    /**
     * 芳齡幾何
     */
    int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public static void main(String[] args) {

        // 引用類型
        PrettyGirl prettyGirl = new PrettyGirl();
        prettyGirl.setAge(28);
        // 基本類型
        int num = 50;
        // 數組arrs也引用類型
        int[] arrs = new int[]{2,0,1,9};

        System.out.println("mian 中 num  = " + num);
        System.out.println("mian 中 arrs[3] = " + arrs[3]);
        System.out.println("mian 中 prettyGirl.getAge() = " + prettyGirl.getAge());
        System.out.println("-----------------------------------------");

        // 調用 change方法
        prettyGirl.change(num, arrs, prettyGirl);

        System.out.println("調用change 後 mian 中 num  = " + num);
        System.out.println("調用change 後 mian 中 arrs[3] = " + arrs[3]);
        System.out.println("調用change 後 mian 中 prettyGirl.getAge() = " + prettyGirl.getAge());

    }

    public void change(int pnum, int[] parrs, PrettyGirl ppg) {
        //在change中 改變值類型pnum的值
        pnum = pnum + 50;
        //在change中 改變引用類型 parrs,ppg 的值
        parrs[3] = 8;
        // 從28變18
        ppg.setAge(18);

        System.out.println("change 中 pnum  = " + pnum);
        System.out.println("change 中 parrs[3] = " + parrs[3]);
        System.out.println("change 中 ppg.getAge() = " + ppg.getAge());
        System.out.println("-----------------------------------------");
    }

}複製代碼

思考一下，打印的結果是什麼？

打印結果以下：

mian 中 num  = 50
mian 中 arrs[3] = 9
mian 中 prettyGirl.getAge() = 28
-----------------------------------------
change 中 pnum  = 100
change 中 parrs[3] = 8
change 中 ppg.getAge() = 18
-----------------------------------------
調用change 後 mian 中 num  = 50
調用change 後 mian 中 arrs[3] = 8
調用change 後 mian 中 prettyGirl.getAge() = 18複製代碼

下面開啓分析之旅，結合以前學過的Java內存模型來畫上面代碼執行的內存變化的圖

注：下圖只是爲了演示講解說明，真實內存地址不必定是這樣！

int 類型變量num在棧中分配一塊內存，而 parrs 與 ppg 分配兩塊內存,棧中一塊，堆中一塊。當調用change方法時，建立三個變量 pnum,parrs,ppg這裏至關於把棧中的數據全備份一份給這三個數值，則有

在change方法中對傳遞的參數進行修改，此時pnum的值修改成 100，堆中ppg指向的對象年齡由28改成18，數組中parrs[3]修改成8。也就是 ppg與 parrs 改變了堆中的具體數值，而 pnum 改變的只是棧中的數值。

最後，當change方法調用結束，change棧幀被彈出，則對應的pnum,ppg,parrs 三個變量也消亡，此時只有main棧幀狀況以下圖:

經過上圖的演示，上面代碼的打印結果就很清晰明瞭了。

tips：回顧 java 棧

Java棧中存放的是一個個的棧幀，每一個棧幀對應一個被調用的方法，在棧幀中包括局部變量表(Local Variables)、操做數棧(Operand Stack)、指向當前方法所屬的類的運行時常量池（運行時常量池的概念在方法區部分會談到）的引用(Reference to runtime constant pool)、方法返回地址(Return Address)和一些額外的附加信息。當線程執行一個方法時，就會隨之建立一個對應的棧幀，並將創建的棧幀壓棧。當方法執行完畢以後，便會將棧幀出棧。所以可知，線程當前執行的方法所對應的棧幀一定位於Java棧的頂部。

根據上面例子中這樣的內存變換，想必你應該知道按值傳遞與按引用傳遞的深層緣由了吧！

從上圖中看全部的參數傳遞本質都是按址值傳遞，也就是內存地址的值。基本類型由於棧內存地址中保存就是其自己值，全部在參數傳遞的時候，拷貝自己的值進行傳遞，而引用類型在棧內存地址中保存的是引用的值，經過棧內存保存引用的值指向堆中獲取對象真是的值，在參數傳遞的時候，拷貝的是引用的值。

全部在方法傳遞參數後，若是基本類型的值在傳遞的方法中有修改，不會影響傳遞前方法中的值。而引用類型就不一樣了，由於它修改的是引用地址指向堆中數據，這部分數據在參數傳遞的時候不會拷貝一份，就如上面圖解標識出的同樣。