Java 中的按值传递

Java 中只有按值传递

    "Java 中只有按值传递"，初看到这几个字有点不敢相信，无数次经过函数改变过对象，无数次跟同事说 Java 在传对象的时候是按引用传递。后来细细想一想，之因此觉得 Java 传对象是按引用传递是由于其中有不少概念都没理清楚，与 C++ 中的搞混了。从 C++ 转 Java 的时候将 C++ 中的知识点映射到 Java 没错，这有利于 C++ 转 Java 的人更快的学习 Java。但一旦映射错误就很容易造成固定思惟。

    在 C++ 和 Java 中都有引用的概念，但他们彻底不是同一个东西。Java 中的引用更相似 C++ 的指针，C++ 的引用在 Java 中并没有对应概念。在 C++ 中有按值传递、按指针传递和按引用传递三种，而在 Java 中没有 C++ 引用和指针的概念，因此只有按值传递一说。

    为了更好的说明 Java 中只有按值传递，先来看看 Java 的数据类型，Java 的数据类型分为基本数据类型和引用类型，其中：

    一、基本类型包括 byte/short/int/long/float/double/char/boolean 八种，基本类型在内存中地址中保存的即自己的值，其通常都在栈上分配。

    二、引用类型指向一个对象，它与 C++ 的指针很是类似。但 C++ 的指针能够指向基本类型和类对象，而 Java 的引用只能指向类（枚举、接口等）对象。Java 中对象自己在堆上分配，而引用类型在栈上分配，其内存地址中保存的是对象在堆中的地址。两种类型在内存中的布局以下：

    

    上图能够一目了然的看出基本类型与引用类型的区别，基本类型数据即自己，引用类型仅仅是引用。来看下基本类型和引用类型在参数传递中所表现的不一样的地方：

class MyInteger {
    int value;
}

public class TestReference {

    public static void changeBasic(int arg) {
        arg = 2;
    }

    public static void changeReference(MyInteger arg) {
        arg.value = 2;
    }

    public static void main(String[] args) {

        int basicTypeA = 1;

        MyInteger referenceTypeA = new MyInteger();
        referenceTypeA.value = 1;

        System.out.println("调用 changeBasic 以前 basicTypeA 的值 "+ basicTypeA);
        changeBasic( basicTypeA);
        System.out.println("调用 changeBasic 以后 basicTypeA 的值 "+ basicTypeA);

        System.out.println("调用 changeReference 以前 referenceTypeA 的值 "+ referenceTypeA.value);
        changeReference( referenceTypeA);
        System.out.println("调用 changeReference 以后 referenceTypeA 的值 "+ referenceTypeA.value);
    }
}

    运行结果以下：

 

    能够看出基本类型 int 的变量 basicTypeA 在 changeBasic 调用后值并无发生改变，而引用类型 MyInteger 的变量 referenceTypeA 在调用 changeReference 后发生了改变。这里就比较容易误导读者觉得：Java 基本类型是按值传递而引用类型是按引用传递（暂且这么定义）。

    其实否则，按值传递的意思想必你们都知道：传递的是值的的拷贝，好比上面代码中的调用 changeBasic(basicTypeA) 时，arg 是 basicTypeA 的一个拷贝，因此不管对 arg 作任何操做都不影响 basicTypeA 变量自己。而调用 changeReference(referenceTypeA) ，arg 也是 referenceTypeA 的一个拷贝，可是因为 arg 和 referenceTypeA 都是引用类型且他们指向同一对象，因此经过 arg 修改对象，referenceTypeA 也能看到。两种类型变量在内存中调用过程以下：

    因此能够看出不管是基本类型仍是引用类型，都是按值传递。只是因为它们在内存中所表示的内容不一样，最后表现出来的结果也有所不一样。同理，在 C++ 中的按值传递、按指针传递和按引用传递理论上均可以归为按值传递（其实这个归类在学 C++ 的时候就概括出来了，只是后来反而忘了）。

对"引用"进行传递的坑

    Java 的引用相似于 C++ 的指针，可是 C++ 的对象传递提供了对象自己直接传递和指针传递两种方式（引用方式不谈），而 Java 对象只有对引用进行传递这一种，不存在直接将对象自己进行传递。

    一、对象自己进行传递的好处是传递的都是对象的拷贝，在函数中对拷贝的对象作任何修改都不会改变原对象。可是若是对象很是大，并且调用很频繁会影响性能。

    二、对象的引用（或者指针）传递的好处是只须要拷贝一个引用（或者指针）大小的数据便可，且能够在调用的函数中改变原对象内容。

    在 C++ 中以上（1）和（2）程序员本身还能够选择，Java 里面直接只有第 2 种方式，凡事有利有弊，有时候咱们并不想在函数中改变原对象的内容，这里我就踩过一个坑，有个对象经过管道传递的流程以下：

    funcA 与 funcB 是两个不一样的人负责的，一次升级后 funcB 的负责人发如今函数中获取的对象 X 内容不对，一开始还觉得是传递对象 X 的接口出现了错误即是一顿排查，知道最后才发现对象 X 是在升级后在 funcA 中被修改了，浪费了很多时间。固然这个架构的流程设计的不合理是主要缘由（只须要在分发的时候讲对象 X 作手动拷贝便可避免上述问题），可是不不影响咱们抛出 Java 只能对引用进行传递的弊端。

    在调用链较长、各类 for/while 循环中很容易就犯了上述错误，解决方案固然就是手动拷贝对象，Java 中拷贝对象有如下两种方式：

    一、实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法。

    二、实现Serializable接口，经过对象的序列化和反序列化实现克隆，能够实现真正的深度克隆。

    其中 2 能避免深浅拷贝的问题，但调用比较耗时。1 也能避免深浅拷贝可是须要本身手动去写相应的代码，若是嵌套较深，代码将很是复杂。至于深浅拷贝的问题能够自行百度，其本质仍是由于只是将对象的引用进行了传递而致使的一些问题。