关于Java中String的传递问题

关于Java中String的传递问题

1. 今天在写java时想写一个方法public void Helper(TreeNode root,List list, String path) 前面两者不必说，传递的是地址，叫 emm 叫值传递——java中只存在值传递，只存在值传递！！！ （然而我们经常看到对于对象（数组，类，接口）的传递似乎有点像引用传递，可以改变对象中某个属性的值。但是不要被这个假象所蒙蔽，实际上这个传入函数的值是对象引用的拷贝，即传递的是引用的地址值，所以还是按值传递。） 再来看一看String的问题，String是对象，但是表现出像基本数据类型一样的值传递表现，比较一下下面两者：

public class Test3 {
    public static void change(int []a){
        a[0]=50;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int []a={10,20};
        System.out.println(a[0]);
        change(a);
        System.out.println(a[0]);
    }
}

输出10，50

public class Test {
    public static void change(String s){
        s="zhangsan";
    }

    public static void main(String[] args) {
        String s=new String("lisi");
        System.out.println(s);
        change(s);
        System.out.println(s);
    }
}

输出lisi lisi
照理说String是对象，应该输出lisi zhangsan才对啊，怎么change方法里没把String改掉呢？这是因为String具有不变性，看下图 来源
String具有不可变性，String被重新赋值为abcdel时，是在堆内重新开辟空间放入abcdel，并且String指向它，相当于新建了一个String对象，但是原先的String s=abcd仍然存在。
同理对于上面change方法里重新建立了一个String zhangsan对象，回到main里，zhangsan对象地址由于是值传递，在main里当然就消失了，此时的s仍然是lisi这个对象.
2. 再从根本上来看下为什么String具有这种不变性
翻开JDK源码，java.lang.String类起手前三行，是这样写的：

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** String本质是个char数组. 而且用final关键字修饰.*/
    private final char value[];
    ...
    ...
}

首先String类是用final关键字修饰，这说明String不可继承。
再看下面，String类的主力成员字段value是个char[ ]数组，而且是用final修饰的。final修饰的字段创建以后就不可改变。

有的人以为故事就这样完了，其实没有。因为虽然value是不可变，也只是value这个引用地址不可变。挡不住Array数组是可变的事实。Array的数据结构看下图，

也就是说Array变量只是stack上的一个引用，数组的本体结构在heap堆。String类里的value用final修饰，只是说stack里的这个叫value的引用地址不可变。没有说堆里array本身数据不可变。看下面这个例子，

final int[] value={1,2,3}
int[] another={4,5,6};
value=another;    //编译器报错，final不可变
value用final修饰，编译器不允许我把value指向堆区另一个地址。但如果我直接对数组元素动手，分分钟搞定。

final int[] value={1,2,3};
value[2]=100;  //这时候数组里已经是{1,2,100}

所以String是不可变，关键是因为SUN公司的工程师，在后面所有String的方法里很小心的没有去动Array里的元素，没有暴露内部成员字段。private final char value[]这一句里，private的私有访问权限的作用都比final大。而且设计师还很小心地把整个String设成final禁止继承，避免被其他人继承后破坏。所以String是不可变的关键都在底层的实现，而不是一个final。考验的是工程师构造数据类型，封装数据的功力。

参考文献

[1] 胖胖. 如何理解 String 类型值的不可变[EB/OL]. https://www.zhihu.com/question/20618891.