探讨Java参数传递问题

前言：

可能很多人都知道参数有形参和实参之分，却不知道区别到底是什么；知道Java中内存分为栈、堆、方法区等5片内存，不知道每片内存中保存的都是什么；关于参数的传递到底是值传递还是引用传递傻傻分不清楚。本文将为你逐一揭秘！

一、形参和实参：

• 形参：就是定义方法时，该方法携带的参数。比如定义如下方法：

public static void test(String name){
   System.out.println(name);
}

test方法中的参数name就是形参，只有在test方法在被调用这个name的生命周期才开始，才会分配内存空间，当test方法调用完后，这个name也就不复存在。

• 实参：方法在被调用时实际传入的参数值，实参在方法调用前就已经被初始化。看例子：

public static void main(String[] args){
        String name = "刘亦菲";
        test(name);
}

这个String name = "刘亦菲"中这个name，在test方法被调用之前就就已被创建并且初始化，在调用test方法时，它就被当作实际参数传入，这就是实参。

二、Java中的内存：

Java中内存分为5片，分别是栈、堆、方法区、程序计数器、本地方法栈。
1、栈：
又称虚拟机栈。特点是先进后出。栈的线程是私有的，也就是线程之间的栈是隔离的。栈中有若干栈帧，每个栈帧对应一个方法。也就是说，当程序开始执行一个方法时，就会在栈中创建一个栈帧入栈，方法结束后，该栈帧出栈。看下面的图解：

栈与栈帧

每个栈帧主要包括：

• 局部变量表：存储方法中的局部变量。当局部变量是基本类型时，存储的是变量的值；当变量是引用类型时，存储的是地址值。

• 运行时常量池的引用：存储程序执行时可能会用到的常量的引用。

• 方法返回地址：存储方法执行完成后的返回地址。

2、堆：
堆内存用来存储对象和数组。数组以及所有new出来的对象都存储在堆内存中。在JVM中只有一个堆，所以堆是被所有线程共享的。

3、方法区：
方法区也是所有线程共享的区域，主要存储静态变量、常量池等。

三、数据在内存中的存储：

1、基本类型的存储：

• 基本类型的局部变量：变量以及数值都是存储在栈内存中。比如在某个方法中定义有如下局部变量：

int age = 6;int grade = 6;int weight = 50;

先创建一个age变量，存储在栈帧中的局部变量表，然后查找栈中是否有字面量值为6的内容，如果有，直接把age指向这个地址，没有开辟内存空间来存储"6"这个内容，同时让age指向它。当创建grade变量时，因为已经有字面量为"6"的内容了，所以直接拿过来用。所以栈中的数据在当前线程下是共享的。上面的代码在内存中的图解如下：

image.png

如果给age重新赋值：

age = 10;

难么就会在栈中查找是否有字面量为"10"的内容，有就直接拿来用，没有就开辟内存空间存储"10"，然后age指向这个10。所以基本类型的变量，变量值本身是不会改变的，重新赋值后，只是指向了新的引用而已。

重新赋值

• 基本类型的成员变量：基本类型的成员变量的变量名和值都是存储在堆内存中的，其生命周期和对象是一致的。看下面的代码：

public class User{
   private int age;   private String name;   private int grade;
   ......
}

调用：

User user = new User();

在内存中的存储图解：

User的存储

• 基本类型的静态变量：基本类型的静态变量存储于方法区的常量池中，随着类的加载而加载。

2、引用类型的存储：
通过上图可以发现，执行

User user = new User();

时分两个过程：

User user;// 定义变量user = new User();// 赋值

定义变量时，会在栈中开辟内存空间存放user变量；赋值时会在堆内存中开辟内存空间存储User实例，这个实例会有一个地址值，同时把这地址值赋给栈中的user变量。所以引用类型的变量名存储在栈中，变量值存储的是堆中相对应的地址值，并不是存储的实际内容。

四、参数传递问题：

关于参数的传递，可能有点难理解，到底是值传递还是引用传递？下面一起来学习一下：

• 值传递：方法调用时，实际参数把它的值的副本传递给对应的形式参数，此时形参接收到的其实只是实参值的一个拷贝，所以在方法内对形参做任何操作都不会影响实参。看下面一段代码：

public class Test {
    public static void test(int age,String name){
        System.out.println("传入的name："+name);
        System.out.println("传入的age:"+age);
        age = 66;
        name = "张馨予";
        System.out.println("方法内重新赋值的name："+name);
        System.out.println("方法内重新赋值的age:"+age);
    }    public static void main(String[] args){
        String name = "刘亦菲";        int age = 44;
        test(age,name);//调用方法
        System.out.println("方法执行后的name:"+name);
        System.out.println("方法执行后的age:"+age);
    }
}

执行结果如下：

运行结果

从结果可以发现，name和age在方法调用后并没有改变，所以传入方法的只是实参的拷贝。

• 引用传递：当参数是对象的时候，其实传递的对象的地址值，所以实参的地址值传给形参后，在方法内对形参进行操作会直接影响真实内容。看下面的代码：
  定义对象：

@Datapublic class User {    private String name;    private int age;
}

测试：

public class Test {
    public static void userTest(User user){
        System.out.println("传入的user:"+user);
        user.setName("张馨予");
        user.setAge(20);
        System.out.println("方法内重新赋值的user:"+user);
    }    public static void main(String[] args){
        User user = new User();
        user.setName("刘亦菲");
        user.setAge(18);
        userTest(user);//调用方法
        System.out.println("方法执行后的user:"+user);
    }
}

结果如下：

第一次运行结果

可以看到在方法内对user重新赋值，直接影响这个对象，所以方法执行完毕后输出的是修改后的user。

对上面的测试方法稍作修改：

public class Test {
    public static void userTest(User user){
        System.out.println("传入的user:"+user);
        user = new User();//新增这行代码
        user.setName("张馨予");
        user.setAge(20);
        System.out.println("方法内重新赋值的user:"+user);
    }    public static void main(String[] args){
        User user = new User();
        user.setName("刘亦菲");
        user.setAge(18);
        userTest(user);//调用方法
        System.out.println("方法执行后的user:"+user);
    }
}

执行结果如下：

第二次运行结果

结果却是，方法执行后的user竟然没改变。

分析一下这两次的执行过程：
第一次：

第一次执行过程

第一次执行过程如上图，main方法进栈后，在堆中new了一个user对象x0001，然后调用userTest方法，userTest方法进栈，并且把user对象的地址值x0001传入userTest方法，所以在userTest方法中对user进行操作直接影响地址值为x0001的对象。所以就出现了第一次运行结果。

第二次：

第二次执行过程

第二次执行过程如上图，main方法进栈后，在堆中new了一个user对象x0001，然后调用userTest方法，userTest方法进栈，并且把user对象的地址值x0001传入userTest方法，在此之前都是和第一次一样的。接下来在该方法中有

user = new User();

到了这里，又在堆中new了一个user对象x0002，然后让栈中user变量指向新的user对象的地址值x0002。所以接下来在方法中对user的操作都是对地址值为x0002的对象的操作，自然不会影响到地址值为x0001的对象。所以就出现了第二次的运行结果。

• 小结：由上面的案例可以得出结论，基本类型传的是值的副本，引用类型传的是地址值，所以不论传的是引用类型还是基本类型，其实都是值传递。

总结：

本文介绍了形参与实参、Java中的内存以及各片内存主要存储哪些东西，最后讨论了一下参数传递问题。以上内容为个人理解，如果错误，欢迎批准指正！

作者：贪挽懒月
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