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长沙尚学堂教你学Java入门篇:引用类型详解

时间:2018-04-16 17:08:32   来源:长沙尚学堂   阅读:
  今天长沙尚学堂小编为大家带来引用类型的内容。

  引用类型

  早些时候的编程语言和初级程序员将每个变量看作相互无关的实体。例如,如果一个程序需处理某个日期,则要声明三个单独的整数:

  int day, month, year;

  上述语句作了两件事,一是当程序需要日、月或年的有关信息时,它将操作一个整数; 二是为那些整数分配存储器。

  尽管这种作法很容易理解,但它存在两个重大缺陷。首先,如果程序需同时记录几个日期,则需要三个不同的声明。例如,要记录两个生日,你可能使用:

  int myBirthDay, myBirthMonth, myBirthYear;

  int yourBirthDay, yourBirthMonth, yourBirthYear;

  这种方法很快就会引起混乱,因为需要的名称很多。

  第二个缺陷是这种方法忽视了日、月和年之间的联系并把每个变量都作为一个独立的值,每个变量都是一个独立单元。  为了解决这个问题,Java引入了引用类型,允许程序员自己定义类型。

  引用类型(reference type)指向一个对象,不是原始值,指向对象的变量是引用变量。在 Java 里面除去基本数据类型的其它类型都是引用数据类型,自己定义的class类都是引用类型,可以像基本类型一样使用。在Java 程序运行时,会为引用类型分配一定量的存储空间并解释该存储空间的内容。

  public class MyDate {

  private int day = 8;

  private int month = 8;

  private int year = 2008;

  public MyDate(int day, int month, int year){…}

  public void print(){…}

  }

  public class TestMyDate {

  public static void main(String args[]) {

  // 这个 today 变量就是一个引用类型的变量

  MyDate today = new MyDate(23, 7, 2008);

  }

  }

  引用类型的赋值

  在 Java 编程语言中,用类的一个类型声明的变量被指定为引用类型,这是因为它正在引用一个非原始类型,这对赋值具有重要的意义。请看下列代码片段:

  int x = 7;

  int y = x;

  String s = "Hello";

  String t = s;

  四个变量被创建:两个原始类型 int 和两个引用类型String。x 的值是 7,而这个值被复制到y;x和y是两个独立的变量且其中任何一个的进一步的变化都不对另外一个构成影响。至于变量s和t,只有一个 String对象存在,它包含了文本“Hello”,s和t均引用这个单一的对象。

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  将变量 t 重新定义为:t=”World”; 则新的对象 World 被创建,而t引用这个对象。

  上述过程被描述如下:

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  按值传递还是按引用传递

  这个在 Java 里面是经常被提起的问题,也有一些争论,似乎最后还有一个所谓的结论:“在 Java 里面参数传递都是按值传递”。事实上,这很容易让人迷惑,下面先分别看看什么是按值传递,什么是按引用传递,只要能正确理解,至于称作按什么传递就不是个大问题了。

  按值传递

  指的是在方法调用时,传递的参数是按值的拷贝传递。示例如下:

  1. public class TempTest {

  2. private void test1(int a) {

  3. // 做点事情

  4. a++;

  5. }

  6.

  7. public static void main(String[] args) {

  8. TempTest t = new TempTest();

  9. int a = 3;

  10. t.test1(a);// 这里传递的参数a就是按值传递。

  11. System.out.println("main方法中的a===" + a);

  12. }

  13. }

  按值传递重要特点:传递的是值的拷贝,也就是说传递后就互不相关了。第9行的a和第2行的a是两个变量,当改变第2行a的值,第9行a的值是不变的,所以打印结果是3。

  我们把第9行的a称之为实参,第2行的a称之为形参;对于基本数据类型,形参数据的改变,不影响实参的数据。

  按引用传递

  指的是在方法调用时,传递的参数是按引用进行传递,其实传递的引用的地址,也就是变量所对应的内存空间的地址。

  示例如下:

  1. public class TempTest {

  2. private void test1(A a) {

  3. a.age = 20;

  4. System.out.println("test1方法中的age="+a.age);

  5. }

  6. public static void main(String[] args) {

  7. TempTest t = new TempTest();

  8. A a = new A();

  9. a.age = 10;

  10. t.test1(a); // 这里传递的参数a就是按引用传递

  11. System.out.println("main方法中的age="+a.age);

  12. }

  13. }

  14. class A {

  15. public int age = 0;

  16. }

  运行结果如下: test1方法中的age=20 main 方法中的 age=20

  按引用传递的重要特点

  传递的是值的引用,也就是说传递前和传递后都指向同一个引用(也就是同一个内存空间)。要想正确理解按引用传递的过程,就必须学会理解内存分配的过程,内存分配示意图可以辅助我们去理解这个过程。

  用上面的例子来进行分析:

  (1)运行开始,运行第 8 行,创建了一个 A 的实例,内存分配示意图如下:

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  (2)运行第 9 行,是修改 A 实例里面的 age 的值,运行后内存分配示意图如下:

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  (3)运行第10行,是把main方法中的变量a所引用的内存空间地址,按引用传递给test1方法中的 a 变量。请注意:这两个a 变量是完全不同的,不要被名称相同所蒙蔽,但它们指向了同一个A实例。内存分配示意图如下:

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  (4)运行第 3 行,为 test1 方法中的变量 a 指向的 A 实例的 age 进行赋值,完成后形成新的内存示意图如下:

  

小江教你学Java入门篇:引用类型详解

 

  此时 A 实例的 age 值的变化是由 test1 方法引起的。

  (5)运行第4行,根据此时的内存示意图,输出test1方法中的age=20

  (6)运行第 11 行,根据此时的内存示意图,输出 main 方法中的 age=20


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