簡(jiǎn)介
最近有點(diǎn)忙，很久沒更新文章了，后面會(huì)慢慢恢復(fù)...回顧正題
最近看到一篇文章，關(guān)于一道面試題，先看一下題目，如下：
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public static void main(string[] args) { integer a = 1; integer b = 2; system.out.printf("a = %s, b = %s\n", a, b); swap(a, b); system.out.printf("a = %s, b = %s\n", a, b); }public static void swap(integer a, integer b) { // todo 實(shí)現(xiàn)} |
有人可能在沒經(jīng)過仔細(xì)考慮的情況下，給出以下的答案
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// 特別提醒，這是錯(cuò)誤的方式// 特別提醒，這是錯(cuò)誤的方式// 特別提醒，這是錯(cuò)誤的方式public static void swap(integer a, integer b) { // todo 實(shí)現(xiàn) integer temp = a; a = b; b = temp;} |
很遺憾，這是錯(cuò)誤的。重要的事注釋三遍
那么為什么錯(cuò)誤，原因是什么？
想要搞清楚具體的原因，在這里你需要搞清楚以下幾個(gè)概念，如果這個(gè)概念搞清楚了，你也不會(huì)把上面的實(shí)現(xiàn)方法寫錯(cuò)
- 形參和實(shí)參
- 參數(shù)值傳遞
- 自動(dòng)裝箱
所以，上面的問題先放一邊，先看一下這幾個(gè)概念
形參和實(shí)參
什么是形參？什么是實(shí)參？概念上的東西，參考教科書或者google去吧，下面直接代碼說明更加明顯
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public void test() { int shi_can = 0; testa(shi_can);}public void testa(int xing_can) {} |
注：為了清楚的表達(dá)意思，我命名的時(shí)候并沒有按照java的駝峰規(guī)則命名，這里只是為了演示
通過上面的代碼很清楚的表達(dá)形參和實(shí)參的概念，在調(diào)用testa時(shí)，傳遞的就是實(shí)參，而在testa方法簽名中的參數(shù)為形參
從作用域上看，形參只會(huì)在方法內(nèi)部生效，方法結(jié)束后，形參也會(huì)被釋放掉，所以形參是不會(huì)影響方法外的
值傳遞和引用傳遞
值傳遞：傳遞的是實(shí)際值，像基本數(shù)據(jù)類型
引用傳遞：將對(duì)象的引用作為實(shí)參進(jìn)行傳遞
java基本類型數(shù)據(jù)作為參數(shù)是值傳遞，對(duì)象類型是引用傳遞
實(shí)參是可以傳遞給形參的，但是形參卻不能影響實(shí)參，所以，當(dāng)進(jìn)行值傳遞的情況下，改變的是形參的值，并沒有改變實(shí)參，所以無論是引用傳遞還是值傳遞，只要更改的是形參本身，那么都無法影響到實(shí)參的。對(duì)于引用傳遞而言，不同的引用可以指向相同的地址，通過形參的引用地址，找到了實(shí)際對(duì)象分配的空間，然后進(jìn)行更改就會(huì)對(duì)實(shí)參指向的對(duì)象產(chǎn)生影響
額，上面表述，可能有點(diǎn)繞，看代碼
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// 僅僅是一個(gè)java對(duì)象public class inttype { private int value; public int getvalue() { return value; } public void setvalue(int value) { this.value = value; }}// main方法public class inttypeswap { public static void main(string[] args) { // code_1 inttype type1 = new inttype(); type1.setvalue(1); inttype type2 = new inttype(); type2.setvalue(2); // code_1 swap1(type1, type2); system.out.printf("type1.value = %s, type2.value = %s", type1.getvalue(), type2.getvalue()); swap2(type1, type2); system.out.println(); system.out.printf("type1.value = %s, type2.value = %s", type1.getvalue(), type2.getvalue()); } public static void swap2(inttype type1, inttype type2) { int temp = type1.getvalue(); type1.setvalue(type2.getvalue()); type2.setvalue(temp); } public static void swap1(inttype type1, inttype type2) { inttype type = type1; type1 = type2; type2 = type; }} |
在main方法中，code_1中間的代碼為聲明了兩個(gè)對(duì)象，分別設(shè)置value為1和2，而swap1和swap2兩個(gè)方法的目的是為了交互這兩個(gè)對(duì)象的value值
先思考一下，應(yīng)該輸出的結(jié)果是什么
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type1.value = 1, type2.value = 2type1.value = 2, type2.value = 1 |
從輸出結(jié)果來看swap1并沒有達(dá)到目的，回頭看一下
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swap1public static void swap1(inttype type1, inttype type2) { inttype type = type1; type1 = type2; type2 = type; } |
從值傳遞的角度來看，對(duì)象參數(shù)傳遞采用的是引用傳遞，那么type1和type2傳遞過來的是指向?qū)ο蟮囊茫诜椒▋?nèi)部，直接操作形參，交換了形參的內(nèi)容，這樣形參改變，都是并沒有對(duì)實(shí)參產(chǎn)生任何影響，也沒有改變對(duì)象實(shí)際的值，所以，結(jié)果是無法交換
而對(duì)于swap2，對(duì)象引用作為形參傳遞過來后，并沒有對(duì)形參做任何的改變，而是直接操作了形參所指向的對(duì)象實(shí)際地址，那這樣，無論是實(shí)參還是其他地方，只要是指向該對(duì)象的所有的引用地址對(duì)應(yīng)的值都會(huì)改變
自動(dòng)裝箱
看我上面的那個(gè)例子的swap1，是不是頓時(shí)覺得與上面的面試題的錯(cuò)誤做法非常相似了，是的，錯(cuò)誤的原因是一模一樣的，就是稍微有一點(diǎn)區(qū)別，就是integer不是new出來的，而是自動(dòng)裝箱的一個(gè)對(duì)象，那么什么是自動(dòng)裝箱呢？jdk到底做了什么事？
如果你不想知道為什么，只想知道結(jié)果，那么我就直說，自動(dòng)裝箱就是jdk調(diào)用了integer的valueof(int)的方法，很簡(jiǎn)單，看源碼
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public static integer valueof(int i) { if (i >= integercache.low && i <= integercache.high) return integercache.cache[i + (-integercache.low)]; return new integer(i); } |
上面那些如果不想深究可以忽略，就看最后一句，是不是明白了什么呢。沒錯(cuò)，也是new出來一個(gè)對(duì)象，如果想知道上面的代碼做了什么處理，可以參考 long==long有趣的現(xiàn)象 這篇文章，里面有介紹類似的
好了，有人可能會(huì)問，為什么會(huì)知道自動(dòng)裝箱調(diào)用的是valueof方法，這里其他人怎么知道的我不清楚，我是通過查看反編譯的字節(jié)碼指令知道的
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public static void main(string[] args) { integer a = 1; integer b = 2; system.out.printf("a = %s, b = %s\n", a, b); swap(a, b); system.out.printf("a = %s, b = %s\n", a, b); } public static void swap(integer a, integer b) { integer temp = a; a = b; b = temp; } |
反編譯出來的結(jié)果為
對(duì)比一下可以很清楚的看到valueof(int)方法被調(diào)用
回歸
好，現(xiàn)在回歸正題了，直接操作形參無法改變實(shí)際值，而integer又沒有提供set方法，那是不是無解了呢？我很好奇如果有人以下這樣寫，面試官會(huì)有什么反應(yīng)
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public static void swap(integer a, integer b) { // todo 實(shí)現(xiàn) // 無解， } |
既然出了肯定是有解的，可以實(shí)現(xiàn)，回頭看看，在上面swap2的那個(gè)例子中是通過set方法來改變值的，那么integer有沒有提供呢？答案沒有（我沒找到）
那就先看看源碼
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private final int value;...public integer(int value) { this.value = value; } |
這是integer的構(gòu)造函數(shù)，可以看到integer對(duì)象實(shí)際值是用value屬性來存儲(chǔ)的，但是這個(gè)value是被final修飾的，沒辦法繼續(xù)找，value沒有提供任何的set方法。既然在萬(wàn)法皆不通的情況下，那就只能動(dòng)用反射來解決問題
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public static void swap(integer a, integer b) { int temp = a.intvalue(); try { field value = integer.class.getdeclaredfield("value"); value.setaccessible(true); value.set(a, b); value.set(b, temp); } catch (nosuchfieldexception e) { e.printstacktrace(); } catch (illegalaccessexception e) { e.printstacktrace(); } } |
現(xiàn)在感覺很開心，終于找到解決方案，可是當(dāng)你執(zhí)行的時(shí)候，從輸出結(jié)果你會(huì)發(fā)現(xiàn)，jdk在跟我開玩笑嗎
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a = 1, b = 2a = 2, b = 2 |
為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況，無奈，調(diào)試會(huì)發(fā)現(xiàn)是在value.set的時(shí)候?qū)nteger的緩存值改變了，因?yàn)?code>value.set(object v1, object v2)兩個(gè)參數(shù)都是對(duì)象類型，所以temp會(huì)進(jìn)行自動(dòng)裝箱操作，會(huì)調(diào)用valueof方法，這樣會(huì)獲取到錯(cuò)誤的緩存值，所以，為了避免這種情況，就只能不需要調(diào)用緩存值，直接new integer就可以跳過緩存，所以代碼改成如下即可
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public static void swap(integer a, integer b) { int temp = a.intvalue(); try { field value = integer.class.getdeclaredfield("value"); value.setaccessible(true); value.set(a, b); value.set(b, new integer(temp)); } catch (nosuchfieldexception e) { e.printstacktrace(); } catch (illegalaccessexception e) { e.printstacktrace(); } } |
至此，這道題完美結(jié)束
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)服務(wù)器之家的支持。
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