Java传值解析-优快云博客

今天，被一位先生问到了一个Java的问题，下面的代码应该输出什么：

Class Demo{
	public static void main(String[] args){
		String s = "0";
		change(s);
		System.out.println(s);
	}
	
	static void change(String s){
		s = "123";
	}
}

说实话，当这位先生问我问题的时候，我还是比较紧张的，毕竟他曾是某牛逼公司的牛逼架构师。
而且，往往人们遇到自认为简单的问题，往往就觉得这个问题不简单，举个例子就是：
当被问到一加一等于几的时候，人们往往会想：这个问题肯定不像我想象的这么简单，说不定有个坑正等着我去跳。
所以对于上面这道题，我脑子里面经历了下面几个过程：

1.原始想法

s是一个对象，而且不是基础类型数据，所以参数因该传递的是引用，那么在函数中改变了引用中某个属性的值（比如），所以main函数中s的值肯定也就改变了。

2.转折

但是，不会这么简单吧，他为什么要问我一个类似于一加一等于几的问题？很大可能是打印“0”，但这与我的推断结果并不相符。

3.转折

难道这道题就打印的是“123”？万一这道题就是考验人的心理素质呢？

所以：

我就坚定不移的回答了“123”。当这位先生问我两次“你确定？”之后，我依然认为他是在对我进行心理上的考验。
结果证明：我错大发了！
当这位先生把结果给我展现的时候，我觉得他一定在想：哥们儿，你当时面试怎么过的呀，进这公司不是走后门儿的吧？！（哈哈。。。）
所以我当时就更紧张了，同时：我的大脑进行飞速的运转，思考着各种各样会导致这种输出的原因。

一.第一步进阶

现在我需要研究一下Java的函数调用到底是传值还是传引用？
之前我一直认为：除了Java的基础数据类型（例如int，long等等），其余的数据类型（例如String，自定义对象等）都是引用传递。结果是：
通过查阅各种资料获知，Java中只存在值传递,值传递的时候会创建副本。比如下面这个例子：

class Demo{
	public static void main(String[] args){
		User u = new User();
		u.name = "123";
		changeName(u);
		System.out.println(u.name);
	}
	void changeName(User u){
		u = new User();
		u.name = "0";
	}
}
class User{
	public Strin name;
}

结果肯定是打印123，而不是打印0.现在引用就相当于房卡，对象就相当于房间。这个例子中传递的就是房卡，在changeName方法中，对房卡进行了修改，本来该房卡是打开1001这间房的，但是现在这个房卡已经执行1002号房间了。
那么main方法中的房卡是不是也就应该指向1002号房间了呢？答案是否定的，因为main方法调用changeName方法的时候，只不过是将房卡复制了一份，交给changeName（注意这里不是讲1001号房间复制一份交给changeName）。
所以这里传递的是引用的值，引用同样是一种数据结构。like that：

因为Java中没有指针，对内存的操作也很难下手，所以通过C语言相似的例子似乎更能够说明问题，如下所示：

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<string.h>
void getSpace(char* str)
{
	str = (char*)malloc(sizeof(char)*10);
}
int main(int argc,char** argv)
{
	char* str;
	getSpace(str);
	strcpy(str,"nihao");
	printf("%s\n",str);
}

这个小程序就是main函数中声明一个字符串指针，然后通过将该指针以参数的形式传入到函数中进行空间分配。
空间分配完成后将一个字符串copy到该空间。并且打印该空间中的内容。
该程序会在运行期间异常终止。这里的函数形参是一个指针，就相似于Java中的引用。
虽然我们在getSpace函数中开辟了一块空间，并且让该指针指向开辟的新的空间，但是main函数中的指针是没有变的，main函数传递的只是指针值的一个副本。同样是一个copy后的房卡，main函数中的房卡仍然是指向原来的房间。

二.第二步进阶

回到最初的例子：

Class Demo{
	public static void main(String[] args){
		String s = "0";
		change(s);
		System.out.println(s);
	}
	static void change(String s){
		s = "123";
	}
}

通过第一步进阶得到的结论：main函数中保留的是String s的引用，传递到change函数中的是s的引用副本，但他们都指向堆中的同一片区域：“123”。
所以如果我们在change函数中改变了s所指向的堆中“123”的值，那么按道理来说，main函数中s所指向的值也就会发生改变。

但是问题来了，String并没有提供改变自身value的方法，所以s = “123” 就相当于 s = new String("123");!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!，所以s所指向的堆中“123”这片区域没有发生改变。
这里发生改变的同样是让房卡副本指向了1002号房间，main函数中的房卡仍然指向1001号房间。
所以对于之前提到的那位先生问我的问题，应该输出0，而非123.

三.第三步进阶

第二步进阶的说明是错误的！俗话说：温故而知新，当我再一次查看第二步进阶的时候我想到了以前在C语言中遇到的一个问题，如下所示：

#include<stdio.h>
int main(int argc,char** argv)
{
	char* str="hello";
	str[1] = 'z';
	printf("%s\n",str);
}

这个程序很简单，就是先让一个指针指向一个字符串“hello”，再将“hello”中的‘e'替换为‘z’。但是在运行时，该程序会异常退出，原因在于：
对于指针str我们并没有分配空间，而是让其直接指向了常量池（方法区）中的“Hello”字符串，常量池中的内容是不能够被改变的，就相当于4=5这样的赋值操作是不被允许的。
通过下面这个例子更加可以说明问题：

#include<stdio.h>
int main(int argc,char** argv)
{
	char* str1="hello";
	char* str2="hello";
}

C调试的时候相对于Java的好处就在于：可以很容易的看到变量所在的内存地址。如下图所示：

嗦噶，上面这些话都是为了引入下面的主题：对于Java来说是不是也是这样呢？String s = “123” 与 String s = new String("123")是否有区别呢？答案是肯定的！
我们通过下面两个程序示例可以看到效果：
示例代码一：

String a = "123";
String b = "123";
a==b; //true
a.equals(b);//true

示例代码二：

String a = new String("123");
String b = new String("123");
a==b; //false
a.equals(b);//true

如下图所示：

所以对于第二步进阶中说明的main中的s与change中的s指向堆中同一片内容的说法是错误的，他们应该是指向方法区中的同一片内容。

后记：

我在这里非常诚恳的感谢这位先生对我的教导。自从学Java以来，整天都是各种框架满天飞，各种新技术不断地尝试，却忽略了根本。
多看，多想，多写！