在程序開發(fā)的過程,要交換兩個(gè)變量的內(nèi)容,是一種比較常見的事情。在排序算法中,就有一種就叫做“交換排序法”。在所有的排序算法,交換要排序的集合中的兩個(gè)元素,幾乎是必須的過程。在Java中交換兩個(gè)元素的內(nèi)容,如果你是程序員新手,你可能碰到意想不到的問題。
首先,來看看交換下面的程序。為了交換兩個(gè)整數(shù)變量的內(nèi)容,寫了下面這樣的一個(gè)方法實(shí)現(xiàn):
public void swap(int i, int j) {
int t = i;
i = j;
j = t;
}
調(diào)用上面的方法,有問題嗎?
int x = 100;
int y = 1;
swap(x, y);
在程序執(zhí)行此段代碼后,你會(huì)發(fā)現(xiàn),x還是100, y還是1。為什么呢?因?yàn)镴ava對(duì)方法參數(shù)的傳遞,是使用值調(diào)用(call by value)的。想想,如果我這樣調(diào)用swap函數(shù)呢,swap(3, 4),這是莫名其妙的,有誰會(huì)要交換3和4這兩個(gè)常數(shù)呢。
那沒辦法交換兩個(gè)整數(shù)變量了嗎?可以。把swap函數(shù)體替換掉swap函數(shù)的調(diào)用就可以了。如:
int x = 100;
int y = 1;
int t = x;
x = y;
y = t;
Java中其他的原生類型(primitive type)的情況,和int的一樣。
繼續(xù)討論函數(shù)調(diào)用吧。函數(shù)調(diào)用時(shí),參數(shù)傳遞的方式主要有兩種:
- 值傳遞
- 引用傳遞
Java使用的是值傳遞。值傳遞是把變量的值、常數(shù)或常量傳遞給參數(shù)。而引用傳遞,是把變量的所在內(nèi)存中的地址傳遞給參數(shù),參數(shù)通過地址找到變量的值。很明顯,引用傳遞不能把常數(shù)傳遞給參數(shù)。值傳遞和引用傳遞還有一個(gè)很大的不同:對(duì)于像int這樣的小類型變量來說,值傳遞沒副作用,而引用傳遞有。也就是說,在函數(shù)調(diào)用的執(zhí)行過程中,不能改變傳遞給參數(shù)的變量的值。
但對(duì)于普通類類型參數(shù)的傳遞方式的理解和原生類型有點(diǎn)不同。對(duì)于方法method(Object o)的調(diào)用method(x), 不是把對(duì)象x復(fù)制一份傳遞給參數(shù)o,而是把對(duì)象x的在內(nèi)存中的首地址,也就是把對(duì)象x的引用拷貝給參數(shù)o。這樣就能這樣實(shí)現(xiàn)對(duì)象的交換函數(shù)了嗎?
public void swap(Object o, Object p) {
Object t = o;
o = p;
p = t;
}
答案是:No。因?yàn)橄裣旅孢@樣的調(diào)用:
Object x = X;
Object y = Y;
swap(x, y);
在執(zhí)行完上的代碼后,x指向的還是原來的X對(duì)象,y指向的還是那個(gè)Y對(duì)象。就像歌唱的那樣:星星還是那個(gè)星星,月亮還是那個(gè)月亮。
難道就不能通過方法調(diào)用實(shí)現(xiàn)交換這個(gè)功能嗎?可以。有兩種辦法:
- 可以交換數(shù)組等集合里的元素
- 用反射實(shí)現(xiàn)
public void swap(Object[] a, int i, int j) {
Object t = a[i] ;
a[i] = a[j];
a[j] = a[i];
}
用反射實(shí)現(xiàn)swap函數(shù),有點(diǎn)殺雞用大炮的感覺。性能不怎么樣,還容易出錯(cuò)。這個(gè)留著做家庭作業(yè)吧。