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面試官：為什么 Java 中只有值傳遞？

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摘要：為什么中只有值傳遞首先回顧一下在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中有關(guān)將參數(shù)傳遞給方法或函數(shù)的一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)。方法的參數(shù)和被初始化為兩個(gè)對(duì)象引用的拷貝，這個(gè)方法交換的是這兩個(gè)拷貝總結(jié)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)對(duì)象采用的不是引用調(diào)用，實(shí)際上，對(duì)象引用是按值傳遞的。

1、為什么 Java 中只有值傳遞？

首先回顧一下在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中有關(guān)將參數(shù)傳遞給方法（或函數(shù)）的一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)。按值調(diào)用(call by value)表示方法接收的是調(diào)用者提供的值，而按引用調(diào)用（call by reference)表示方法接收的是調(diào)用者提供的變量地址。一個(gè)方法可以修改傳遞引用所對(duì)應(yīng)的變量值，而不能修改傳遞值調(diào)用所對(duì)應(yīng)的變量值。 它用來(lái)描述各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（不只是Java)中方法參數(shù)傳遞方式。

Java程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言總是采用按值調(diào)用。也就是說(shuō)，方法得到的是所有參數(shù)值的一個(gè)拷貝，也就是說(shuō)，方法不能修改傳遞給它的任何參數(shù)變量的內(nèi)容。

下面通過(guò) 3 個(gè)例子來(lái)給大家說(shuō)明

example 1

public static void main(String[] args) {
    int num1 = 10;
    int num2 = 20;

    swap(num1, num2);

    System.out.println("num1 = " + num1);
    System.out.println("num2 = " + num2);
}

public static void swap(int a, int b) {
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;

    System.out.println("a = " + a);
    System.out.println("b = " + b);
}

結(jié)果：

a = 20
b = 10
num1 = 10
num2 = 20

解析：

在swap方法中，a、b的值進(jìn)行交換，并不會(huì)影響到 num1、num2。因?yàn)?，a、b中的值，只是從 num1、num2 的復(fù)制過(guò)來(lái)的。也就是說(shuō)，a、b相當(dāng)于num1、num2 的副本，副本的內(nèi)容無(wú)論怎么修改，都不會(huì)影響到原件本身。

通過(guò)上面例子，我們已經(jīng)知道了一個(gè)方法不能修改一個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的參數(shù)，而對(duì)象引用作為參數(shù)就不一樣，請(qǐng)看 example2.

example 2

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
        System.out.println(arr[0]);
        change(arr);
        System.out.println(arr[0]);
    }

    public static void change(int[] array) {
        // 將數(shù)組的第一個(gè)元素變?yōu)?
        array[0] = 0;
    }

結(jié)果：

1
0

解析：

array 被初始化 arr 的拷貝也就是一個(gè)對(duì)象的引用，也就是說(shuō) array 和 arr 指向的時(shí)同一個(gè)數(shù)組對(duì)象。 因此，外部對(duì)引用對(duì)象的改變會(huì)反映到所對(duì)應(yīng)的對(duì)象上。

通過(guò) example2 我們已經(jīng)看到，實(shí)現(xiàn)一個(gè)改變對(duì)象參數(shù)狀態(tài)的方法并不是一件難事。理由很簡(jiǎn)單，方法得到的是對(duì)象引用的拷貝，對(duì)象引用及其他的拷貝同時(shí)引用同一個(gè)對(duì)象。

很多程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（特別是，C++和Pascal)提供了兩種參數(shù)傳遞的方式：值調(diào)用和引用調(diào)用。有些程序員（甚至本書(shū)的作者）認(rèn)為Java程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)對(duì)象采用的是引用調(diào)用，實(shí)際上，這種理解是不對(duì)的。由于這種誤解具有一定的普遍性，所以下面給出一個(gè)反例來(lái)詳細(xì)地闡述一下這個(gè)問(wèn)題。

example 3

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Student s1 = new Student("小張");
        Student s2 = new Student("小李");
        Test.swap(s1, s2);
        System.out.println("s1:" + s1.getName());
        System.out.println("s2:" + s2.getName());
    }

    public static void swap(Student x, Student y) {
        Student temp = x;
        x = y;
        y = temp;
        System.out.println("x:" + x.getName());
        System.out.println("y:" + y.getName());
    }
}

結(jié)果：

x:小李
y:小張
s1:小張
s2:小李

解析：

交換之前：

交換之后：

通過(guò)上面兩張圖可以很清晰的看出： 方法并沒(méi)有改變存儲(chǔ)在變量 s1 和 s2 中的對(duì)象引用。swap方法的參數(shù)x和y被初始化為兩個(gè)對(duì)象引用的拷貝，這個(gè)方法交換的是這兩個(gè)拷貝

總結(jié)
Java程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)對(duì)象采用的不是引用調(diào)用，實(shí)際上，對(duì)象引用是按 值傳遞的。

下面再總結(jié)一下Java中方法參數(shù)的使用情況：

一個(gè)方法不能修改一個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的參數(shù)（即數(shù)值型或布爾型）。
一個(gè)方法可以改變一個(gè)對(duì)象參數(shù)的狀態(tài)。
一個(gè)方法不能讓對(duì)象參數(shù)引用一個(gè)新的對(duì)象。

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