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简易Java(10):Java字符串的“引用传递”

2014年5月27日 发表评论 阅读评论 376 人阅读    

前面有说明“图解Java字符串的不可变性”,后面有解释“为什么Java中的字符串是不可变的? ”。还有一篇与时俱进的substring()方法在JDK6和JDK7中的异同 ”。下面,上演第四篇“Java字符串的‘引用传递’”。

这也是一个Java中的一个经典问题。很多类似的问题在StackOverflow被提出。同样有很多不完整甚至不正确的回答。如果不深入思考,这问题很简单。但是,如果我们稍微深究一下,那么她却显得很“迷人”。

1、一段有趣而诡异的代码

我们先看一下下面这段代码:

/**
 * Coder:D瓜哥,http://www.diguage.com/
 */
public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String x = new String("ab");
        change(x);
        System.out.println(x);
    }

    public static void change(String x) {
        x = "cd";
    }
}

输出结果是ab

在C++中,有类似代码如下:

/**
 * Coder:D瓜哥,http://www.diguage.com/
 */
void change(string &x) {
    x = "cd";
}

int main() {
    string x = "ab";
    change(x);
    cout << x << endl;
}

那么输出为cd

D瓜哥没有开发过C++程序。所以,只是把代码拷贝过来没有补全。大家能看懂就行了,不要深究!

2、常见疑惑问题

x存储着指向堆栈中字符串ab的引用。所以,当x作为参数传递给change()方法时,它依然指向ab字符串。如下图所示:

字符串引用

因为Java是“值传递”(pass-by-value),x的值是引用指向的字符串ab。当调用change()方法时,它将创建一个新的字符串对象cd,此时x指向字符串cd。如下图所示:

修改字符串

这似乎是一个理由充足的解释。它们明确地表明,Java总是按值传递。但是,错在哪里啊?

3、这段代码究竟干了什么?

上面的解释有一些错误。为了更好地理解这个问题,我们来认真地查看一下整个流程。

当字符串ab被创建时,Java分配了足以容纳字符串对象的内存。接着,这个对象被赋值给了变量x,这个对象也确实被赋予了指向该对象的引用。这个引用就是存储这个对象的内存地址。

变量x包含了一个执行字符串对象的引用。但是,x不是引用本身!它仅仅是一个存储引用(内存地址)的变量。

Java是按值传递。当x被传递给change()方法时,x的值(引用)的副本被传递过去了。change()方法创建了另外一个对象cd,那么它有了一个不同的引用。变量x改变它的引用,指向cd,而不是引用本身。

修改字符串时,引用的改变

4、错误解释

第一个代码片段所展示问题和字符串的不变形(“图解Java字符串的不可变性”)没有半毛钱关系。即使将String替换为StringBuilder,结果依然一样。问题的核心是变量存储的是引用,而不是引用自身。

5、解决办法

如果你真的想改变对象的值,首先需要确定,对象是可变的,例如,StringBuilder等。然后,我们需要保证没有新的对象创建并赋值给参数变量。这都是因为Java是按值传递。代码如下

/**
 * Coder:D瓜哥,http://www.diguage.com/
 */
public class StringBuilderDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder x = new StringBuilder("ab");
        change(x);
        System.out.println(x);
    }

    public static void change(StringBuilder x) {
        x.delete(0, 2).append("cd");
    }
}

《Simple Java》是一本讲解Java面试题的书。讲解也有不少独特之处,为了面试,《简易Java》走起!



作 者: D瓜哥,http://www.diguage.com/
原文链接:http://www.diguage.com/archives/97.html
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