java中的参数传值以及别名和克隆机制

本文详细解析了Java中值传递与引用传递的区别,通过具体示例解释了基本数据类型和对象作为参数时的不同行为,并介绍了如何利用克隆机制创建对象副本。

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java中的值传递和引用传递:
          值传递:方法调用时,实际参数把它的值传递给对应的形式参数,方法执行中形式参数值的改变不影响实际参 数的值。
            引用传递:也称为传地址。方法调用时,实际参数的引用(地址,而不是参数的值)被传递给方法中相对应的形式参数,在方法执行中,
            对形式参数的操作实际上就是对实际参数的操作,方法执行中形式参数值的改变将会影响实际参数的值。
下面举例说明:
            传值---传递基本数据类型参数
            public    class           PassValue{
                static void exchange(int a, int b){//静态方法,交换a,b的值
                    int temp;
                    temp = a;
                    a = b;
                    b = temp;
                }
                public static void main(String[] args){
                   int i = 10;
                   int j = 100;
                   System.out.println("before call: " + "i=" + i + "\t" + "j = " + j);//调用前
                    exchange(i, j);                                                                    //值传递,main方法只能调用静态方法
                    System.out.println("after call: " + "i=" + i + "\t" + "j = " + j);//调用后
                }
            }
            运行结果:
                    before call: i = 10        j = 100
                    after    call: i = 10        j = 100
            说明:调用exchange(i, j)时,实际参数i,j分别把值传递给相应的形式参数a,b,在执行方法exchange()时,形式参数a,b的值的改变不影响实际参数i和j的值,
                 i和j的值在调用前后并没改变。
                
            引用传递---对象作为参数
              先理解下:
                  public class Test { 
                              public static void main(String[] args) { 
                              StringBuffer a = new StringBuffer("A"); 
                              StringBuffer b = new StringBuffer("B"); 
                              operate(a,b); 
                              System.out.println(a + "," +b); 
                            } 
                            static void operate(StringBuffer x, StringBuffer y) { 
                              x.append(y); 
                              y =x;    //这里或者是否可以理解为: y=x这个操作只是把A的引用复制给了B,而对象并未拷贝
                              } 
                            }
                           
                            /**
                              a的值会发生改变
                              b的值不变????
                            */
                            x.append(y); 直接改变了引用x指向的对象的值,也就是实参指向的对象的值(形参实参指向同一对象).
                            y=x; 改变了y指向的对象,让y指向x指向的对象,但实参(是一个引用)并不会因此而指向别的对象.
           
           
                如果在方法中把对象(或数组)作为参数,方法调用时,参数传递的是对象的引用(地址),即在方法调用时,
                实际参数把对对象的引用(地址)传递给形式参数。这是实际参数与形式参数指向同一个地址,即同一个对象(数组),
                方法执行时,对形式参数的改变实际上就是对实际参数的改变,这个结果在调用结束后被保留了下来。
                class Book{
                    String name;
                    private folat price;
                    Book(String n,    float ){                //构造方法
                        name = n;
                        price = p;
                    }
                    static  void  change(Book a_book,    String n,    float p){    //静态方法,对象作为参数
                            a_book.name = n;
                            a_book.price = p;
                    }
                    public void output(){        //实例方法,输出对象信息
                        System.out.println("name: " + name + "\t" + "price: " + price);
                    }
                }
             public class PassAddr{
                public static void main(String [] args){
                    Book b = new Book("java2",32.5f);
                    System.out.print("before call:\t");        //调用前
                    b.output();
                    b.change(b,"c++",45.5f);               //引用传递,传递对象b的引用,修改对象b的值
                    System.out.print("after call:\t");     //调用后
                    b.output();
                }
            }
            运行结果:
                    before      call:      name:java2        price:32.5
                    after       call:      name:c++          price:45.5
            说明:调用change(b,"c++",45.5f)时,对象b作为实际参数,把引用传递给相应的形式参数a_book,实际上a_book也指向同一个对象,
            即该对象有两个引用名:b和a_book。在执行方法change()时,对形式参数a_book操作就是对实际参数b的操作。   
   
   
   
   
关于别名:
   
什么是别名?
    public class Aliases{
          int i;
          public Aliases() {
            i=1;
          }
          public Aliases(int i) {
           this.i=i;
          }  
          public static void main(String args[]) {
            Aliases A=new Aliases();
            Aliases B=A; //A和B指向了同一个对象,A和B互为别名
            System.out.println("A.i and B.i:"+A.i+" "+B.i);
            System.out.println("增加B:");
            B.i++;
            System.out.println(("A.i and B.i:"+A.i+" "+B.i);
          }
 }

输出:
A.i and B.i:1 1
增加B:
A.i and B.i:2 2 

很明显,A和B指向了同一个对象,B=A这个操作只是把A的引用复制给了B,而对象并未拷贝。
java是通过Rerference来操作对象的,上面是一个显式别名的例子,当你往函数内传递对象时也会发生别名,如下:
        public class Aliases{
           int i;
           public Aliases() {
             i=1;
           }
       
          public Aliases(int i) {
            this.i=i;
          }
       
           public Increment(Aliases AS) {
            AS.i++;
          }
       
           public static void main(String args[]) {
             Aliases A=new Aliases();
             System.out.println("A.i before Increment:"+A.i);
             Increment(A);
             System.out.println("A.i after Increment:"+A.i);
          }
        }
       
    你可以看到A在经过函数Increment()的调用后i的值发生了变化。
   
   
    在某种情况下,你可能不希望传入的对象发生变化,希望函数内的对象只是传入对象的副本,
                对这个副本的改变不至于影响原来的对象,那该如何处理?
               
    我们知道C++是通过把参数声明了const,就意味着此参数不可改变,
    但是别忘了,C++有所谓的拷贝构造函数,所以在函数中的对象确实是拷贝,而java并未支持拷贝构造函数,
    原因很明显,java传递对象的引用,你就算拷贝也只是引用的拷贝而已
    (所以有人说java本质上只有传值)。那么就没办法了吗?有的,那就是“克隆机制”,在根类Object已经定义了clone()方法,
    你所要做的只是实现cloneable接口,并覆写clone()方法,典型的应用如下:
    class CloneClass implements Cloneable{
   public int aInt;
   public Object clone(){
     CloneClass o = null;
     try{
        o = (CloneClass)super.clone();
    }catch(CloneNotSupportedException e){
        e.printStackTrace();
    }
    return o;
   }
  }
  调用super.clone()方法,它会为你自动处理存储分配和复制操作,有了clone机制,你就可以在
方法调用内部制造一个对象的副本了,它是局域性,对它的任何操作都不至于影响原对象的状态了。
我个人认为,这点对于编写一个安全的大型程序是非常重要的。

class Book implements Cloneable{
    String name;
    public Book(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return name;
    }
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Book o = null;

        o = (Book)super.clone();
       
        return o;
    }
}
/**
 *
 * @author Administrator
 * @see d401.A
 *
 */
public class A {
    /**
     * @param a
     * @param b
     */
    static void exchange(int a,int b){
        int temp;
        temp = a;
        a = b;
        b = temp;
        System.out.println("函数中值的交换:");
        System.out.println("a="+a+",b="+b);
    }
   
    static void exchange(Book a,Book b,String v1,String v2){
        a.name = v1;
        b.name = v2;
        System.out.println("函数中对象的交换:");
        System.out.println("a="+a+",b="+b);
    }
   
    public static void main(String[] args) {
        int x = 20;
        int y = 80;
        exchange(x,y);
        System.out.println("x="+x+",y="+y);
        Book z = new Book("i am z");
        Book w = new Book("i am w");
        try{
            exchange((Book)z.clone(),(Book)w.clone(),"value1","value2");
        }catch(CloneNotSupportedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("z="+z+",w="+w);   
    }
}
/**
* output:
* 函数中值的交换:
* a=80,b=20
* x=20,y=80
* 函数中对象的交换:
* a=value1,b=value2
* z=i am z,w=i am w
*/

Java动态类载入原理可参考:
Java动态类载入机制  http://lfzhs.iteye.com/blog/346621
 

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