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Java——详解形参实参方法的重载

news 2025/8/8 13:49:14

文章目录

- 一、实参和形参的关系
- 二、方法的重载

一、实参和形参的关系

1.首先我们需要知道什么是形参什么是实参。
例如：

public int add(int a,int b)
{
return a+b;
}
//这里的a和b就是形参
//add(2,3)2和3就是实参，在调用时传给形参a和b

注意：在Java中，实参的值永远都是拷贝到形参中，形参和实参本质是两个实体
2.交换两个整型变量

public class TestMethod {public static void main(String[] args) {int a = 10;int b = 20;swap(a, b);System.out.println("main: a = " + a + " b = " + b);}public static void swap(int x, int y) {int tmp = x;x = y;y = tmp;System.out.println("swap: x = " + x + " y = " + y);}
}// 运行结果
//swap: x = 20 y = 10
//main: a = 10 b = 20

为什么会出现这样的情况呢？明明swap方法里面x和y已经交换了值，主方法里面的a和b却没有交换。
原因解释：

1.栈帧隔离：每次调用 invokestatic / invokevirtual 指令，JVM 都会在线程栈上为被调方法创建一个新的 Stack Frame。
局部变量表位于该帧内部，仅当前帧可见。
调用者的局部变量表与被调者的局部变量表物理隔离。
2.实参 → 形参的复制过程：把调用者栈帧操作数栈顶上的实参值复制一份将这份副本按顺序存入被调方法栈帧的局部变量，进入被调方法的字节码执行后，所有对形参的读写都只在当前帧的这些槽位进行，与调用者帧毫无关联。

Java 的所有参数传递都是“值传递”——实参把值复制一份给形参；方法里对形参重新赋值，只是改了这份副本，所以实参永远不变。
3.解决办法：传引用类型参数 (例如数组来解决这个问题)

public class TestMethod {public static void main(String[] args) {int[] arr = {10, 20};swap(arr);System.out.println("arr[0] = " + arr[0] + " arr[1] = " + arr[1]);}public static void swap(int[] arr) {int tmp = arr[0];arr[0] = arr[1];arr[1] = tmp;}
}// 运行结果
//arr[0] = 20 arr[1] = 10

接下来聊聊为什么能成功的原因
在此之前，我们先了解一下JVM的内存分布
在这里插入图片描述

程序计数器 (PC Register): 只是一个很小的空间, 保存下一条执行的指令的地址
虚拟机栈(JVM Stack): 与方法调用相关的一些信息，每个方法在执行时，都会先创建一个栈帧，栈帧中包含有：局部变量表、操作数栈、动态链接、返回地址以及其他的一些信息，保存的都是与方法执行时相关的一些信息。比如：局部变量。当方法运行结束后，栈帧就被销毁了，即栈帧中保存的数据也被销毁了。
本地方法栈(Native Method Stack): 本地方法栈与虚拟机栈的作用类似. 只不过保存的内容是Native方法的局部变量. 在有些版本的 JVM 实现中(例如HotSpot), 本地方法栈和虚拟机栈是一起的
堆(Heap): JVM所管理的最大内存区域. 使用 new 创建的对象都是在堆上保存 (例如 new int[]{1, 2, 3} )，堆是随着程序开始运行时而创建，随着程序的退出而销毁，堆中的数据只要还有在使用，就不会被销毁。
方法区(Method Area): 用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据. 方法编译出的的字节码就是保存在这个区域

基本数据类型创建的变量，称为基本变量，该变量空间中直接存放的是其所对应的值；
引用数据类型创建的变量，一般称为对象的引用，其空间中存储的是对象所在空间的地址。就像这样
在这里插入图片描述
引用变量并不直接存储对象本身，可以简单理解成存储的是对象在堆中空间的起始地址。通过该地址，引用变量便可以去操作对象。
引用数据类型可以正确交换的原因：

交换的是堆对象的“内部状态”，而非形参变量本身。
方法里拿到的是对象引用的副本，但两个副本指向同一块堆内存。
通过该引用去修改对象的字段（或数组元素），所有持有同一引用的代码都会看到变化。因此，交换的是对象内部的数据，而不是交换形参变量里的引用值。

二、方法的重载

什么是方法重载：指在同一个类中，方法名相同，但参数列表不同（个数、类型或顺序不同）的一组方法。编译器根据调用时传入的实参列表，静态绑定（编译期）到最匹配的那个重载版本。

例如：

public class TestMethod {public static void main(String[] args) {add(1, 2);                // 调用add(int, int)add(1.5, 2.5);            // 调用add(double, double)add(1.5, 2.5, 3.5);       // 调用add(double, double, double)}public static int add(int x, int y) {return x + y;}public static double add(double x, double y) {return x + y;}public static double add(double x, double y, double z) {return x + y + z;}
}