Java到底是值传递还是引用传递？

1. 实际参数和形式参数

实际参数：在调用有参函数时，主调函数和被调函数之间有数据传递关系。在主调函数中调用一个函数时，函数名后面括号中的参数称为“实际参数”。
形式参数：在定义函数名和函数体的时候使用的参数，目的是用来接受调用该函数时传入的参数。

public static void main(String[] args) {
    fun("Hello World");  // “Hello World”就是实际参数（实参）
}
    
static void fun(String str) { 
    // str就是形式参数（形参）
}

实际参数是调用有参方法的时候真正传递的内容，而形式参数是用于接收实际参数内容的参数。

2. 值传递和引用传递

上面提到了，当我们调用一个有参函数的时候，会把实际参数传递给形式参数。但是，在程序语言中，这个传递过程分为两种情况，即值传递和引用传递：
值传递（pass by value）： 在调用函数时将实际参数一份传递到函数中，这样函数中如果对进行修改，将不会影响到实际参数。
引用传递（pass by reference）：在调用函数时将实际参数的地址传递到函数中，那么在函数中对所做的修改，会影响到实际参数。

下面看代码：

例一：

public static void main(String[] args) {
    int i = 10;
    pass(i);
    System.out.println("main: " + i);
}

static void pass(int j) {
    j = 9;
    System.out.println("pass: " + j);
}

结果：

pass: 9
main: 10

对于基本数据类型，可以看出，的确符合值传递定义说明，实参的值并没有因形参的修改而变化；接下来看另一个例子：

例二：

public static void main(String[] args) {
    UserBean user = new UserBean("Alex");
    pass(user);
    System.out.println("main: " + user);
}

static void pass(UserBean bean) {
    bean.setName("Kurt");
    System.out.println("pass: " + bean);
}

结果：

pass: Kurt
main: Kurt

到这里是不是有人就开始下结论：java中基本数据类型是值传递，引用数据类型是引用传递？先别急着下结论，我们再看下面一个例子：

例三：

public static void main(String[] args) {
    String str1 = "Hello World";
    pass(str1);
    System.out.println("main: " + str1);
}

static void pass(String str2) {
    str2 = "New World";
    System.out.println("pass: " + str2);
}

结果：

pass: New World
main: Hello World

是不是大意了，同样传递了一个对象，但实际参数并没有被修改。其实上面值传递和引用传递的概念并没有错，只是代码例子有问题。上面定义中已经用红色标出了重点，下面再总结一遍：

	值传递	引用传递
根本区别	会创建副本（copy）	不创建副本
所以	函数中无法改变原始对象	函数中可以改变原始对象

上面几个例子中，都只关注实际参数有没有变化。如果传递的参数是一个对象，那判定这个实际参数有没有变化的标准应该是这个对象有没有变化，而不是对象里面属性是否变化。下面稍微改一下例二，看看什么是真正的改变参数：

例四：

public static void main(String[] args) {
    UserBean user = new UserBean("Alex");
    pass(user);
    System.out.println("main: " + user);
}

static void pass(UserBean bean) {
    bean = new UserBean("Kurt");
    System.out.println("pass: " + bean);
}

结果：

pass: Kurt
main: Alex

这里通过new关键字开辟新的内存地址，这才算是真正修改参数。而对于例三，str = "New World"在字符串常量池中创建了一个对象，和“Hello World”已经不一样了，也就是说参数发生了改变，现在明白了吧。

3. 内存模型

大家都知道java内存模型中包含栈内存（Stack）和堆内存（Heap），其中栈也就是虚拟机栈，或者说是虚拟机栈中局部变量表部分，存放了编译器可知的各种基本数据类型（boolean, byte, char, short, long, int, float, double）、对象引用（reference类型，它不同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对喜爱那个相关的位置）和returnAddress类型（指向一条字节码指令的地址）；而堆（Java Heap）内存是java虚拟机所管理的内存中最大的一块，此区域的唯一目的就是存放对象实例。下面分析上面四个例子中的内存模型：
例一：

Screenshot from 2020-12-02 20-27-32.png

基本数据类型在Stack内存中，此时Heap上没有对象。

例二：

Screenshot from 2020-12-02 20-37-33.png
在main方法中传入user，实际是复制了一个副本到pass方法中，这两个副本指向同一个内存地址，当其中一个引用对Heap中的对象做了修改，另一个引用拿到的对象就是已经修改过了的。此时我们看看例四做了什么：
例四：
Screenshot from 2020-12-02 20-46-06.png
pass中通过new关键字在Heap中创建了新的对象并将bean指向它，所以此时修改两个引用互相不干扰。

例三：

Screenshot from 2020-12-02 20-50-58.png

这种情况和例四一样，两个引用指向了Heap中不同对象。

4. 总结

无论是值传递还是引用传递，其实都是一种求值策略(Evaluation strategy)。在求值策略中，还有一种叫做按共享传递(call by sharing)。其实Java中的参数传递严格意义上说应该是按共享传递。

按共享传递，是指在调用函数时，传递给函数的是实参的地址的拷贝（如果实参在栈中，则直接拷贝该值）。在函数内部对参数进行操作时，需要先根据拷贝的地址寻找到具体的值，再进行操作。如果该值在栈中，那么因为是直接拷贝的值，所以函数内部对参数进行操作不会对外部变量产生影响。如果原来拷贝的是原值在堆中的地址，那么需要先根据该地址找到堆中对应的位置，再进行操作。因为传递的是地址的拷贝所以函数内对值的操作对外部变量是可见的。

简单点说，Java中的传递，是值传递，而这个值，实际上是对象的引用。

而按共享传递其实只是按值传递的一个特例罢了。所以我们可以说Java的传递是按共享传递，或者说Java中的传递是值传递。