方法的形参和实参

方法的形参和实参

在Java中，方法的形参（Formal Parameter）和实参（Actual Parameter）是调用方法时参数传递的两个关键概念。

形参（Formal Parameter）

1. 定义：形参是在方法声明中指定的参数，用于接收调用方法时传递的值。形参相当于是方法内部的局部变量。
2. 作用：形参为方法提供了一个或多个输入的占位符，允许方法接收外部数据。
3. 特点：
   • 形参的类型和数量必须与调用方法时提供的实参匹配。
   • 形参仅在方法被调用时存在，调用结束后，形参所占用的内存会被释放。

实参（Actual Parameter）

1. 定义：实参是在调用方法时实际传递给方法的值或变量。
2. 作用：实参用于初始化形参，将数据传递给方法。
3. 特点：
   • 实参可以是常量、变量、表达式或任何可以求值的结果。
   • 实参的个数和类型必须与方法定义中的形参列表一致。
   • 实参的求值顺序对方法调用的结果没有影响，因为参数是通过值传递的。
     

调用方法时的参数传递

当调用一个方法时，实参的值会被复制到形参中。这个过程称为“按值传递”（Pass by Value）。这意味着：

• 如果实参是一个基本数据类型（如int、double等），则传递的是实际的值。
• 如果实参是一个对象引用，传递的是引用的副本，但副本指向同一个对象。

示例

public class Example {
    // 方法声明，包含两个形参
    public void printInfo(int id, String name) {
        System.out.println("ID: " + id + ", Name: " + name);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Example ex = new Example();
        
        // 调用方法，传递实参
        int studentId = 1;
        String studentName = "John Doe";
        ex.printInfo(studentId, studentName);
    }
}

在这个例子中：

• printInfo 方法有两个形参：int id 和 String name。

• 在 main 方法中，我们创建了两个变量 studentId 和 studentName 作为实参。

• 当调用 ex.printInfo(studentId, studentName); 时，studentId 和 studentName 的值被复制到 printInfo 方法的形参中。

• 形参是方法定义的一部分，用于接收调用时传递的数据。

• 实参是调用方法时实际传递的数据。

• Java方法调用是按值传递的，这意味着基本数据类型的值会被复制，而对象引用的副本会指向同一个对象。

在Java中，方法参数的传递机制通常被称为“值传递”，但这个术语可能会引起一些混淆，因为它与“引用传递”的概念有关。为了澄清这一点，让我们详细解释这两个概念：

值传递（Pass by Value）

1. 定义：在Java中，所有方法调用都是通过值传递的。这意味着当一个方法被调用时，实际上传递的是参数值的拷贝。
2. 作用：值传递确保了方法内部对参数的修改不会影响到原始的参数值。
3. 特点：
   • 对于基本数据类型（如int、double、char等），当方法被调用时，会创建一个新的数值副本，方法内部对这些数值的操作不会影响原始变量。
   • 对于对象引用，传递的是引用的副本，但这个副本指向同一个对象。因此，如果方法内部修改了对象的内部状态（即对象的字段），这些修改将反映在原始对象上。但如果方法内部尝试重新分配引用（即让副本指向一个新的对象），这不会改变原始引用。

引用传递（Pass by Reference）

1. 概念误解：在Java中，没有真正的“引用传递”。尽管有时会这样描述，但实际上Java总是通过值传递参数。

2. 作用：当传递的是对象引用时，方法可以操作对象的状态，因为所有引用副本都指向同一个对象。

3. 特点：

   • 尽管传递的是引用的副本，但副本和原始引用都指向堆内存中的同一个对象。因此，对对象属性的任何修改都会影响到原始对象。

   • 如果尝试在方法内部重新分配引用（例如，将参数引用指向一个新的对象），这不会影响原始引用，因为只有副本被修改了。

     注释：引用传递事实上只是拷贝了实参的地址

示例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int num = 5; // 基本数据类型
        String str = "Hello"; // 对象引用

        changeInt(num); // 调用方法，传递基本数据类型的值
        changeString(str); // 调用方法，传递对象引用的副本
    }

    public static void changeInt(int n) {
        n = 10; // 修改副本，不影响原始变量
    }

    public static void changeString(String s) {
        s = "World"; // 重新分配引用，不影响原始引用
        s.toUpperCase(); // 修改对象状态，影响原始对象
    }
}

在这个例子中：

• changeInt 方法尝试修改传递的整数，但由于是值传递，原始变量 num 不受影响。
• changeString 方法首先尝试重新分配引用 s，这不会影响原始引用 str。然后调用 toUpperCase() 方法修改了字符串对象的状态，这影响了原始对象，因为所有引用（包括原始引用）都指向同一个对象。

总结

• Java总是通过值传递参数，无论是基本数据类型还是对象引用。
• 对于基本数据类型，方法内部的修改不会影响到原始变量。
• 对于对象引用，方法可以修改对象的状态，但重新分配引用只影响副本，不影响原始引用。