java的引用传递

2017-01-14 08:44:51来源:CSDN作者:lym152898人点击


最近看着李兴华讲师的java视频教程学习java,关于java引用传递方面的知识的总结。


基础知识

java

  1. 栈内存空间:保存所有的对象名称(更准确地说是保存了引用的堆内存空间的地址)
  2. 堆内存空间:保存具体对象的具体属性内容。
  3. 全局数据区:保存static类型的属性
  4. 全局代码区:保存所有的方法定义

实例分析

class Person{    private String name;    private int age;    private static String city = "北京";    // 构造函数    public Person(){}    public Person(String name, int age)    {        this.name = name;        this.age = age;    }}public class Test{    public static void main(String args[])    {        Person person = new Person("张三",20);    }}

以上产生的person对象的内存关系如下图:
这里写图片描述


javaString

两种实例化方式

  1. 直接赋值: String str = “Hello”;
  2. 构造方法赋值 String str = new String(“Hello”);

  • 直接赋值:只开辟一块内存空间,字符串内容可以自动入池,供下次使用。
  • 构造方法赋值:开辟两块内存空间,有一块将成为垃圾,并且不能自动入池,需要使用intern()手动入池。

实例代码分析

#####直接赋值

public class StringDemo{    public static void main(String args[])    {        // 直接赋值        String str1 = "Hello";        // 直接赋值        String str2 = "Hello";        // 直接赋值        String str3 = "Hello";        System.out.println(str1 == str2);        System.out.println(str1 == str3);        System.out.println(str2 == str3);    }}

程序运行结果:
true
true
true


由程序执行结果可知:str1、str2、str3 3个字符串的内存地址完全相同,也就是说,实际上只开辟了一段堆内存空间。
内存分析图:
这里写图片描述


#####构造方法赋值

public class StringDemo{    public static void main(String args [])    {        // 构造方法赋值        String str1 = new String("Hello");        // 构造方法赋值        String str2 = new String("Hello");        System.out.println(str1 == str2);    }}

程序结果:
false


由程序执行结果可知:str1、str2、 2 个字符串的内存地址不相同,也就是说,使用构造方法实例化的String类对象内容不会保存在字符串对象池中,即不能狗进行共享数据操作。


构造方法赋值分析
由于每一个字符串都是一个String类的匿名对象,所以首先会在堆内存中开辟一段内存空间保存字符串”Hello”,而后又使用关键字new开辟了另一块内存空间,并把之前定义的字符串常量的内存空间的内容赋给new开辟的空间,而此时之前定义的字符串常量的内存空间将不会有任何栈内存指向,就成成为垃圾,等待垃圾收集器(GC)不定期回收。


内存分析图:
这里写图片描述

由上述的结论还可以知道:


代码实例分析:

public class TestDemo{    public static void main(String args [])    {        String str = "Hello ";        String str1 = "Hello ";        String str2 = "Hello ";        // str、 str1指向同一块内存空间        System.out.println(str == str1 && str1 == str2) ;        str += "World";        // str和str2是否仍指向同一块内存空间        System.out.println(str == str1)  ;        System.out.println(str1 == str2)  ;        System.out.println("str = " + str) ;        System.out.println("str1 = " + str1);    }}

程序运行结果:
true
false
true
str = Hello World
str1 = Hello
str2 = Hello


由程序执行结果可知,开始str、str1和str2指向同一块堆内存空间,改变str(连接”World”)之后,str指向的堆内存空间发生改变,而原str所指的堆内存空间的内容没有发生改变。


内存分析图
这里写图片描述

java

引用传递的本质是:


代码实例分析


范例一(自定义类对象作为函数参数传递)

class Demo{    private int data = 10;    public Demo(){}    public Demo(int data)    {        this.data = data;    }    public int getData()    {        return this.data;    }}public class TestDemo{    public static void main(String args [])    {        Demo demo = new Demo(100);        fun(demo); // 等价于Demo temp = demo        System.out.println(demo.getData());    }    public static void fun(Demo temp)// 接受引用    {        temp.setData(30);// 修改属性内容    }}

程序运行结果:
30


结果分析
本程序首先在主方法中实例化了一个Demo对象,同时为类中的data属性赋值为100,之后将类对象传递给fun()方法由于类本身属于引用数据类型,所以fun()方法中的修改直接影响原始对象的内容。


内存关系图
这里写图片描述


范例二(String类对象作为函数参数传递)

public class TestDemo{    public static void main(String args [])    {        String str = "Hello";  // 自定义字符串        fun(str); // 引用传递: String temp = str        System.out.println(str);    }    public static void fun(String temp)    {        temp = "World";    }}

程序运行结果:
Hello


通过程序运行结果可以发现,由于String类的内容不可变,所以当修改字符串数据(temp = “World”;)时就发生一个引用关系的变更,temp将指向新的堆内存空间。由于temp数据是方法的局部变量,所以方法执行完毕后,原始的str对象内容并不会发生任何改变。所以使用String类作为引用操作类型操作,关键是:String



可以把String类看成基本数据类型。由于基本数据类型本身不牵扯到内存关系,而且传递时也只是值传递,不是内存地址传递,这样的特点是:方法里不管做何种修改,都不会影响原数据的内容。


内存关系图
这里写图片描述


范例三(包含String类属性的自定义类作为函数参数传递)

class Demo{    private String data;    public Demo(){}    public Demo(String data)    {        this.data = data;    }    public void setData(String data)    {        this.data = data;    }    public String getData()    {        return this.data;    }}public class  TestDemo{    public static void main(String args [])    {        Demo demo = new Demo("Hello"); // 对象实例化        fun(demo); // 引用传递:Demo temp = demo        System.out.println(demo.getData());    }    public static void fun(Demo temp)    {        temp.setData("World");    }}

程序运行结果:
World


本程序和范例一从本质上将没有本质上的区别,唯一的区别在于本次使用了String作为Demo类的属性。如果把String类看成基本数据类型,可以得到如下内存分析图:
这里写图片描述
但实际上,更完整的内存关系应该表示为“Demo对象(栈)中包含了String的引用(data是String的名字存储在栈,而字符串的内容则存储在堆),Demo对象的堆内存中保存着data(栈内存)的引用关系”,完整的内存关系图如下:
这里写图片描述

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