Java方法参数是引用调用还是值调用?
来源:互联网 发布:淘宝店铺模板怎么替换 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 18:49
方法调用(call by) 是一个标准的计算机科学术语。方法调用根据参数传递的情况又分为值调用( call by reference ) 和引用调用( call by value ) 。江湖上有很多关于这两种调用的定义 ,最通常的说法是传递值的是值调用,传递地址的是引用调用。这其实很不恰当,这种 这些说法很容易让我们联想到Java的对象参数传递是引用调用,实际上,Java的对象参数传递仍然是值调用 。
我们首先用一段代码来证实一下为什么Java的对象参数传递 是值调用。
- public class Employee {
- public String name=null;
- public Employee(String n){
- this.name=n;
- }
- //将两个Employee对象交换
- public static void swap(Employee e1,Employee e2){
- Employee temp=e1;
- e1=e2;
- e2=temp;
- System.out.println(e1.name+" "+e2.name); //打印结果:李四 张三
- }
- //主函数
- public static void main(String[] args) {
- Employee worker=new Employee("张三");
- Employee manager=new Employee("李四");
- swap(worker,manager);
- System.out.println(worker.name+" "+manager.name); //打印结果仍然是: 张三 李四
- }
- }
上面的结果让人很失望,虽然形参对象e1,e2的内容交换了,但实参对象worker,manager并没有互换内容。这里面最重要的原因就在于形参e1,e2是实参worker,manager的地址拷贝。
大家都知道,在Java中对象变量名实际上代表的是对象在堆中的地址(专业术语叫做对象引用 )。在Java方法调用的时候,参数传递的是对象的引用。重要的是,形参和实参所占的内存地址并不一样,形参中的内容只是实参中存储的对象引用的一份拷贝。
如果大家对JVM内存管理中Java栈 的局部变量区 有所了解的话(可以参见《 Java 虚拟机体系结构 》),就很好理解上面这句话。在JVM运行上面的程序时,运行main方法和swap方法,会在Java栈中先后push两个叫做栈帧的内存空间。main栈帧中有一块叫局部变量区的内存用来存储实参对象worker和manager的引用。而swap栈帧中的局部变量区则存储了形参对象e1和e2的引用。虽然e1和e2的引用值分别与worker和manager相同,但是它们占用了不同的内存空间。当e1和e2的引用发生交换时,下面的图很清晰的看出完全不会影响worker和manager的引用值。
Java对象参数传递虽然传递的是地址(引用),但仍然是值调用。是时候需要给引用调用和值调用一个准确的定义了。
值调用(call by value) : 在参数传递过程中,形参和实参占用了两个完全不同的内存空间。形参所存储的内容是实参存储内容的一份拷贝。实际上,Java对象的传递就符合这个定义,只不过形参和实参所储存的内容并不是常规意义上的变量值,而是变量的地址。咳,回过头想想:变量的地址不也是一种值吗!
引用调用(call by reference) : 在参数传递的过程中,形参和实参完全是同一块内存空间,两者不分彼此。实际上,形参名和实参名只是编程中的不同符号,在程序运行过程中,内存中存储的空间才是最重要的。不同的变量名并不能说明占用的内存存储空间不同。
大体上说,两种调用的根本并不在于传递的是值还是地址(毕竟地址也是一个值),而是在于形参和实参是否占用同一块内存空间。事实上,C/C++的指针参数传递也是值调用,不信试试下面的C代码吧!
- #include<stdio.h>
- void swap(int *a1,int *b1){
- int *t=a1;
- a1=b1;
- b1=t;
- }
- int main(){
- int x1=100;
- int x2=200;
- int *a=&x1;
- int *b=&x2;
- printf("%d %d\n",*a,*b);
- swap(a,b);
- printf("%d %d\n",*a,*b);
- return 0;
- }
但C/C++是有引用调用的,这就是C/C++一种叫做引用的变量声明方法: int a; int &ra=a; 其中ra是a的别名,两者在内存中没有区别,占用了同一个内存空间。而通过引用(别名)的参数传递就符合引用调用的特点了。大家可以去试试
void swap(int &a1,int &b1);的运行结果。
//问题1:输出是什么?为什么?
class
A {
public
int
i =
10
;
}
class
B
extends
A{
public
int
i =
20
;
}
public
class
TestPolm{
public
static
void
main(String args[]){
B b =
new
B();
A a = b;
System.out.println(b.i);
System.out.println(a.i);
}
}
//问题2:输出是什么?为什么?
class
A {
private
int
i =
10
;
public
void
printI(){
System.out.println(i);
}
}
class
B
extends
A{
private
int
i =
20
;
}
public
class
TestPolm{
public
static
void
main(String args[]){
B b =
new
B();
A a = b;
b.printI();
a.printI();
}
}
//问题3:输出是什么?为什么?
class
A {
private
int
i =
10
;
public
void
printI(){
System.out.println(i);
}
}
class
B
extends
A{
private
int
i =
20
;
public
void
printI(){
System.out.println(i);
}
}
public
class
TestPolm{
public
static
void
main(String args[]){
B b =
new
B();
A a = b;
b.printI();
a.printI();
}
}
2.当有继承关系时,同名变量不会被覆盖,而是会放在一个堆栈中。
3.当有继承关系时,方法的寻找路径是先本类,找不到找父类...
4.当有继承关系时,方法调用 this指向的变量 的寻找路径是先方法所在的类,找不到找父类...
在问题一中,B.i是从TestPolm.class中调用B.class中的属性i(注意:对象b中有两个i,名称相同但地址不同,默认访问B.class中的i,也可以通过super.i去调用A.class中的i),A a = b中的a对象类型仍然B类型的,调用a.i是从B.class中调用A.class中的i,在问题二中调用的是A.class中的方法,当然访问的是A.class中的属性;问题三中进行了方法重写,相当于A中的方法被替换了(原来的方法没有了),是虚方法调用 ,也叫多态,但用这种方法时不用对象a去调用对象b中新增加的属性和方法。
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