最近看了一个帖子,问“java到底是按值传递还是按引用传递?”。本来觉得很简单,为了能说的准确一点,我还专门就这个问题看了看langspec3.0。一看收获还真不小,就写了这篇文章。 我还不敢确定自己的观点对不对,所以贴在这里,希望大家一起讨论。 另外,贴在blog上了,在那里的效果比这里好。 http://blog.csdn.net/UnAgain/archive/2006/06/05/774039.aspx 1 数据类型 1.1 PrimitiveType(简单类型) 1.2 ReferenceType(引用类型) 2. 变量 2.1 简单类型变量 2.2 引用类型变量 3.赋值与传递 3.1 对象的赋值 3.2 传递 3.3 final变量能改变吗? 3.4 包装类的赋值与传递 1 数据类型 java的数据类型有两类: PrimitiveType(简单类型) ReferenceType(引用类型) 1.1 PrimitiveType(简单类型) (参考:langspec-3.0/typesValues.html#4.2) PrimitiveType的分类如下所示: PrimitiveType: NumericType boolean NumericType: IntegralType FloatingPointType IntegralType: one of byte short int long char FloatingPointType: one of float double PrimitiveType是java预定义的类型,并且使用保留字命名。比如int、long、float等。由此看来其包装类不算PrimitiveType。 1.2 ReferenceType(引用类型) (参考:langspec-3.0/typesValues.html#4.3) ReferenceType有三种类型:类、接口、和数组。 2. 变量 (参考:langspec-3.0/typesValues.html#4.12) A variable is a storage location and has an associated type, sometimes called its compile-time type, that is either a primitive type (§4.2) or a reference type (§4.3). 变量是关联于特定类型的存储单元,所关联的类型有时叫做变量的编译时类型,即,既可以是简单类型也可以是引用类型。 2.1 简单类型变量 A variable of a primitive type always holds a value of that exact primitive type. 简单类型的变量总是执持简单类型的值。 2.2 引用类型变量 A variable of a class type T can hold a null reference or a reference to an instance of class T or of any class that is a subclass of T. A variable of an interface type can hold a null reference or a reference to any instance of any class that implements the interface. 类型是T的类的变量可以执持null引用,或者类T及其子类的实例引用。接口类型的变量可以执持null引用,或者任何实现该接口的类的实例引用。 注:与langspec2.0不同的是,3.0引入了泛型的概念,其中有Type Variable的概念,上面的T就是一个Type Variable。 3.赋值与传递 如上所述,可以得出下面结论: 1) 对于简单类型变量的赋值是按值传递。就是说直接把数值存放到变量的存储单元里。 2) 对于引用类型的变量,赋值是把原对象的引用(可以理解为入口地址),存放在变量的存储单元里。 3.1 对象的赋值 简单类型的赋值很容易理解,这里仅讨论对象的赋值。所有引用类型的实例就是我们常说的对象。 可以这样说,除了null以外,任何变量的初始赋值都是分两步: 1) 创建对象实例 2) 把对象实例的引用赋值给变量。 比如: Object o1 = new Object(); 3.2 传递 传递是通过变量之间的赋值实现的。在以前的回贴中我说过这样一句话,单纯从变量的角度看,变量之间的赋值是值传递。现在我解释一下我的观点。 先举一个例子: // java中所有的类的基类默认为Object,在此不赘述。 class Object1 {} class Object2 {} Object o1, o2; o1 = new Object1(); o2 = o1; o2 = new Object2(); 这时候,o1的类型是什么?是Object1还是Object2?正确答案是Object1。 再举一个例子: class Word { String word; public Word(String word){ this.word = word; } public void print(){ System.out.println(word); } } Word o1, o2; o1 = new Word("Every Day"); o2 = o1; o2 = new Word("Every Night!"); w1.print(); 会出现什么结果?"Every Day" 还是 "Every Night!"?仍然是"Every Day"。 这里面有一个很多人特别是初学者忽视了的观点 ―― 变量可以引用对象,但变量不是对象。什么是对象?对象初始化之后,会占用一块内存空间,严格意义上讲,这段内存空间才是对象。对象创建于数据段,而变量存在于代码段;对象的入口地址是不可预知的,所以程序只能通过变量来访问对象。 回到我们的问题上来,第一句 o1 = new Word("Every Day"); 首先创建一个Word实例,即对象,然后把“引用”赋值给o1。 第二句 o2 = o1; o1把对象的引用赋值给o2,注意赋的值是对象的引用而不是o1自身的引用。所以,在的三句 o2 = new Word("Every Night!"); 就是又创建一个新对象,再把新对象的引用赋值给o2。 因为o1和 o2之间是值传,所以,对o2的改变丝毫不会影响到o1。 也有一种情况好像是影响到了o1,我们继续上面的例子,给Word增加一个方法 class Word { String word; public Word(String word){ this.word = word; } public void print(){ System.out.println(word); } public void setWord(String word){ this.word = word; } } Word o1, o2; o1 = new Word("Every Day"); o2 = o1; o2.set Word("Every Night!"); o1.print(); 这时的结果是"Every Night!"。 那么,这是改变了o1吗?从严格意义上讲,不是。因为o1只是保存对象的引用,执行之后,o1还是持有该对象的引用。所以,o1没变,变的是o1所引用的对象。 3.3 final变量能改变吗? 好了,我再出道题目: final Word o3 = new Word("Every Day!"); o3.setWord("Every Night!"); 能通过编译吗?对于final的定义大家都知道,o3是相当于一个常量,既然是常量,怎么能再改变呢? 答案是肯定的,能。道理我想大家也明白,这里不罗嗦了。 3.4 包装类的赋值与传递 以前看过文章说,对于java基本类型及其包装类采用值传递,对于对象采用引用传递。从langspec看,首先包装类不是PrimitiveType,那就只能是ReferenceType,而ReferenceType的变量保存的是引用。既然保存的是引用,也就无从传递数值。那么,这两个观点矛盾吗? 首先,肯定是langspec正确。 其次,虽然前一观点在原理上有错误,但却不影响正常使用。 为什么会出现这种情况?这是因为这些包装类具有一个简单类型的特征,即,不可改变。以String为例,看一下API Specification,不会找到能够改变String对象的方法。任何输出上的改变都是重建新的String对象,而不是在原对象基础上改变。改变的是变量的内容,即,不同对象的引用。 |
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