关于Java中的值传递问题的一些思考

Java中方法之间的参数传递问题，一直是我之前比较疑惑的地方。有人说Java中只有值传递，没有引用传递；也有人说Java中参数传递如果是普通类型，那么就是值传递，如果是对象，那么就是引用传递。很多人对这个问题的理解不尽相同。下面我们就针对上面的一些观点，深入的讲解一下。

参考资料：《深入理解Java核心技术》

如果你也有如下几个观点，那么一定要好好看接下来的类容：

• 错误观点一： 值传递和引用传递，区分的条件是传递的内容，如果是值 ，那么就是值传递；如果是引用那么就是引用传递
• 错误观点二：Java是引用传递
• 错误观点三：传递的参数如果是普通类型， 那么就是值传递；如果是对象类型，那么就是引用传递。

上结论：

Java 中方法参数传递方式是按值传递

• 如果参数是基本类型， 传递的是基本类型的字面量值的拷贝（传值调用）
• 如果传递的参数是引用类型，传递的是该参数所引用的对象在堆内存中的地址的拷贝。（传共享对象调用）

1、基础概念

针对上述问题的提出，我们先来了解一些必要，且很基础的问题。

1.1、实参和形参

结论：实际参数是调用有参方法时真正传递的内容，而形式参数是用于接收实参内容的参数。

​ 我们都知道，在Java中定义方法时是可以定义参数的。比如 Java 中的 main 方法，public static void main(String[] arsg) , 其中args 就是参数。 参数在程序语言中分为形式参数和实际参数。

• 形式参数：在定义函数名和函数体时使用的参数，目的是接收函数调用者调用函数时所传递的参数。
• 实际参数：在调用有参函数时，主调用函数和被调用函数之间有数据传递关系，在主调用函数调用一个函数时，函数名后年括号内的参数被称为实际参数。

1.2、求值策略

当调用方法时，需要把实际参数传递给形式参数， 在传递的过程中到底传递的是什么？

这其实就是程序设计中 求值策略的概念。

​ 按照如何处理传递给函数的实际参数， 求职策略分为：严格求值 和 非严格求值

1.2.1、严格求值

在函数调用过程中，传递给函数的实际参数总是在应用这个函数之前进行求值。

多数现存编程语言对函数都是使用严格求值策略。

在严格求值中，有几个比较关键的求值策略是我们比较关系的：

• 传值调用(call by value) — 值传递
  • 传值调用其实就是我们所谓的值传递，在传值调用的过程中，实际参数先背求值，然后其值通过复制，被传递给被调用函数的形式参数。
  • 因此形式参数获取的只是一个“局部拷贝”，所以如果再被调用函数中改变形式参数的值， 则并不会改变实际参数的值。
• 传引用调用(call by refrence) — 引用传递
  • 在传引用调用中，吗传递给函数的是他的实际参数的隐式引用而不是实际参数的副本。因为传递的是引用，所以如何在被调用函数中改变形式参数的值， 改变对调用者来说是可见的。
• 传共享对象调用(call by sharing) — 共享对象传递
  • 传递共享对象调用中，先获取实际参数的地址，然后将其复制，并把该地址的副本传递给被调用函数的形式参数。因为参数的地址都指向同一个对象，所以也被称为“传共享对象”，如果再被调用函数中改变形式参数的值，调用者是可以看到这种变化的。

其实我们会发现， 传值引用和传共享对象引用的调用过程几乎是一样的，都是进行 求值 -- 复制 -- 传递。但是他们的结果又是不一样的，这是为什么呢？对于这个问题，我们更多的应该关注的是过程， 而不是结果。

• 因为传共享对象调用的过程和传值调用的过程是一样的，而且都有进一步关键的操作 就是复制,所以通常我们认为 传共享对象引用就是传值引用的一个特例。 （值 -> 共享对象的地址）

• 传值调用是值在调用过程中将实际参数复制一份并传递到函数中， 传引用调用是值在调用过程中将实际参数的引用直接传递到函数中。

• 所以传值调用和传引用的调用的主要区别就是 实际参数是直接传递的， 还是传递副本的。

2、Java中的对象传递

我们前面讲过，无论是值传递还是引用传递， 其实都是系统设计中的求值策略的一种。

在 《The Java Tutorials》 中， 有关这部分的内容， 也做了说明。

关于基本类型的描述 ，大致的意思是：

​ 原始参数通过值传递给方法。这就意味着对参数值的任何改变都只存在于方法的范围内。当方法返回时，参数将消失，对它的任何改变都将丢失。

关于对象的描述，大致意思是：

​ 引用数据类型参数（对象）也是按照值传递给方法， 这意味着， 当方法返回时，传入的引用仍然引用与以前相同的对象。但是，如果对象字段具有适当的访问级别， 则可以在方法中更改这些字段的值。

​ 上面的引言是官方指南的说明，Java就是值传递，只不过是把对象的引用（地址）当做值传递给方法。这就是我们前面所说的 传共享对象调用。

​ 其实Java中使用的求值策略就是传共享对象调用，也就是说，Java会将对象的地址的副本传递给被调用函数的形式参数。只不过“传共享对象调用” 这个词并不常用，所以Java 社区的人通常说这是 传值调用。这么说也没错， 因为传共享对象调用其实也就是传值调用的一个特例而已。

3、值传递和共享对象传递的现象冲突是否冲突

3.1、示例代码

public class User {

    private String name;
    private String male;

    public User() {
    }

    public User(String name, String male) {
        this.name = name;
        this.male = male;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getMale() {
        return male;
    }

    public void setMale(String male) {
        this.male = male;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '/'' +
                ", male='" + male + '/'' +
                '}';
    }
}

public class PassTest {
    public static void main(String[] args) {
        PassTest passTest = new PassTest();
        User qzk = new User();
        qzk.setName("qzk");
        qzk.setMale("男");
        passTest.pass(qzk);
        System.out.println("print in main ,  user : "+qzk);
    }


    public  void pass(User user){
        user.setName("qian zheng kai");
        System.out.println("print in pass ,  user : " + user);
    }
}

3.2、图解分析

​ 在参数传递的过程中，实际参数的地址 0x123456 被赋值给了形参。 这个过程其实就是值传递，只不过传递的值的内容是对象的引用。

​ 也就是说，Java对象的传递是通过复制的方式吧引用传递了，如果我们没有修改引用关系，而是找到引用的地址， 把里面的内容修改了，则会对调用方有影响，因为形参和实参指向的是同一个共享对象。

小结：

• Java 中的求值策略是共享对象传递
• 或者说 Java中只有值传递， 只不过传递的内容是对象的引用。