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图解Java中的值传递与引用传递(更新版)

程序员文章站 2022-07-12 19:29:32
...

编程的人,都会遇到值传递与引用传递的困惑,不过很快都会迎刃而解。本文通过图文并茂的形式,解释Java的值传递与引用传递。并且会通过String这个特殊的类,进一步加深您的对值传递与引用传递的印象。

 声明:

为了图解方便,图中的术语不精确、甚至是“自创的”,请不要把图中的概念与JVM或者真正的内存相结合,只是为了说明方便!!

 防止误解。 

 

说明: 

图的标号在图的下方;


栈1表示main方法的栈,栈2表示doSomething的栈;


绿色的栈,表示当前的正在运行的栈;红色的栈,表示挂起的栈;白色的栈,表示废弃的栈。

 

 

一般的解释:

 

Java代码  图解Java中的值传递与引用传递(更新版)
            
    
    博客分类: java java 
  1. public class ReferenceCrack {  
  2.   
  3.     public void doSomething(int a, Name b) {// --> 见图1.2  
  4.         a = 100;  
  5.         b.setName("World");//--> 见图1.3  
  6.     }  
  7.   
  8.     public static void main(String[] args) {  
  9.         int numb = 1;  
  10.         Name obj = new Name();  
  11.         obj.setName("Hello"); //--> 见图1.1  
  12.         new ReferenceCrack().doSomething(numb, obj); // --> 见图1.2  
  13.         //-->见图1.4  
  14.         System.out.println("numb = " + numb + " ; obj.name = " + obj.getName());  
  15.     }  
  16.   
  17. }  
  18.   
  19. class Name {  
  20.     private String name;  
  21.   
  22.     public String getName() {  
  23.         return name;  
  24.     }  
  25.   
  26.     public void setName(String name) {  
  27.         this.name = name;  
  28.     }  
  29. }  

 

   输出结果:

numb = 1 ; obj.name = World


图解Java中的值传递与引用传递(更新版)
            
    
    博客分类: java java 

图1.1  执行到obj.setName("Hello"); //--> 见图1.1时,值栈中的内容

 


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    博客分类: java java 
 图1.2 public void doSomething(int a, Name b) {// --> 见图1.2 刚刚进入另一个函数


 当调用函数doSomething时,Main函数挂起。

 注意: 此时栈2中的a指向的是另一个值“1”。这就是常说的 值传递!!

 


图解Java中的值传递与引用传递(更新版)
            
    
    博客分类: java java 
 图1.3 被调用的函数执行过程中。


 doSomething的方法,改变了一些内容 

 


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 图1.4 函数执行完毕,返回Main函数时,值栈中的内容:


 由于栈1中的obj 和 栈2中的b 指向的是 同一个内容,而该内容被b修改了,所以obj的内容就是修改后的内容。


 因此输出是: numb = 1 ; obj.name = World

 

 

传统的方式,大家看完图后都明白的。让我们更进一步:

 

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  1. public class ReferenceCrack01 {  
  2.   
  3.     public void doSomething(int a, String b) {//--> 见图2.2  
  4.         a = 100;  
  5.         b = b.trim();//--> 见图2.3  
  6.     }  
  7.   
  8.     public static void main(String[] args) {  
  9.   
  10.         int numb = 1;  
  11.         String str = "Hello World     ";//--> 见图2.1  
  12.           
  13.         new ReferenceCrack01().doSomething(numb, str);//--> 见图2.2  
  14.         //--> 见图2.4  
  15.         System.out.println(numb);  
  16.         System.out.println(str+"|");  
  17.     }  
  18.   
  19. }  

 


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 图2.1


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 图2-2


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 图2-3


 注意:这个图与1-3的图不一样。(下文解释)

 


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 图2-4



图2-3的解释:


Java中的String类是Final的,是不允许修改的。因此在对String做任何操作时,要么返回自身(this)要么返回一个新的对象!

 

Java代码  图解Java中的值传递与引用传递(更新版)
            
    
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  1. public String trim() {  
  2.         int len = count;  
  3.         int st = 0;  
  4.         int off = offset; /* avoid getfield opcode */  
  5.         char[] val = value; /* avoid getfield opcode */  
  6.   
  7.         while ((st < len) && (val[off + st] <= ' ')) {  
  8.             st++;  
  9.         }  
  10.         while ((st < len) && (val[off + len - 1] <= ' ')) {  
  11.             len--;  
  12.         }  
  13.         return ((st > 0) || (len < count)) ? substring(st, len) : this;  
  14.     }  

 

Java代码  图解Java中的值传递与引用传递(更新版)
            
    
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  1. public String substring(int beginIndex, int endIndex) {  
  2.     if (beginIndex < 0) {  
  3.         throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);  
  4.     }  
  5.     if (endIndex > count) {  
  6.         throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);  
  7.     }  
  8.     if (beginIndex > endIndex) {  
  9.         throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex - beginIndex);  
  10.     }  
  11.     return ((beginIndex == 0) && (endIndex == count)) ? this :  
  12.         new String(offset + beginIndex, endIndex - beginIndex, value);  
  13.     }  

 

有JDK源码可以清楚地看到,生成了一个新的String。所以在图2-3中,栈2中的b变量的指向发生了变化。

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