ArgumentPassing.md

Truyền tham số trong Java

Hãy luôn nhớ rằng, Java chỉ sử dụng truyền tham trị. Khi bạn truyền tham số vào hàm trong Java, tùy thuộc vào kiểu dữ liệu của tham số (kiểu nguyên thủy hay kiểu không nguyên thủy), việc tương tác với vùng nhớ stack và heap sẽ khác nhau.

1. Kiểu nguyên thủy

Xét đoạn mã sau đây:

public class Main {
    public static void setX(int y){
        y = 2;
    }

    public static void main(String args[]){
        int x = 1;
        System.out.println(x); // -> 1

        setX(x);
        System.out.println(x); // -> 1
    }  
}

Trong ví dụ này:

• Biến x được khai báo và khởi tạo giá trị là 1 trong phương thức main().
• x là biến địa phương của phương thức main() được lưu trữ trên vùng nhớ stack của phương thức main().
• Khi gọi phương thức setX(x), giá trị của x được sao chép vào một biến mới tên là y của phương thức setX().
• Trong phương thức setX(), biến y được thay đổi giá trị thành 2. Tuy nhiên, sự thay đổi này chỉ ảnh hưởng đến y, biến địa phương trong setX(), và không ảnh hưởng gì đến x ở trong main() vì y là một bản sao riêng biệt của x.
• Do đó, khi in ra giá trị của x sau khi gọi setX(), kết quả vẫn là 1 như giá trị ban đầu.

Xét tiếp đoạn mã sau:

public class Main {
    public static void setX(int x) {
        x = 2;
    }

    public static void main(String args[]) {
        int x = 1;
        System.out.println(x); // -> 1

        setX(x);
        System.out.println(x); // -> 1
    }  
}

Mặc dù phương thức setX() sử dụng tham số tên là x (giống như tên biến x trong phương thức main()) nhưng nó vẫn là biến địa phương của phương thức setX(). Việc đặt tên tham số trong phương thức setX() là x hoặc y (hoặc bất kỳ tên nào khác) không ảnh hưởng đến cơ chế truyền tham trị của Java, nhưng nó có thể ảnh hưởng đến tính rõ ràng và dễ đọc của mã. Việc chọn tên tham số có thể làm tăng hoặc giảm sự rõ ràng của mã, đặc biệt là trong việc hiểu rằng các biến trong các phương thức khác nhau là độc lập với nhau.

• Khi dùng cùng tên x: Trong ví dụ gần nhất, cả biến địa phương trong main() và tham số của setX() đều được đặt tên là x. Điều này có thể gây ra nhầm lẫn khi đọc và hiểu mã, vì có vẻ như cùng một biến x đang được sử dụng trong cả hai phương thức, mặc dù thực tế chúng là hai biến hoàn toàn độc lập.

• Khi dùng tên khác nhau (y): Trong ví dụ trước đó, biến trong main() là x và tham số trong setX() là y. Sự khác biệt trong đặt tên này giúp làm rõ rằng biến y trong setX() chỉ là một bản sao của giá trị của x và là một biến hoàn toàn độc lập. Điều này làm giảm khả năng gây nhầm lẫn về việc liệu thay đổi y có ảnh hưởng đến x hay không.

2. Kiểu không nguyên thủy

Xét đoạn mã sau đây:

public class Main {
    int x;

    Main(int y) {
        x = y;
    }

    static void changeX(int x) {
        x = 10;
    }

    static void changeX(Main object) {
        object.x = 10;
    }

    void changeX() {
        this.x = 20;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Main obj = new Main(5);

        changeX(obj.x);
        System.out.println(obj.x); // -> 5

        changeX(obj);
        System.out.println(obj.x); // -> 10, thực sự bị thay đổi

        obj.changeX();
        System.out.println(obj.x); // -> 20, thực sự bị thay đổi
    }
}

• Phương thức changeX(int x):

  • Gọi phương thức: changeX(obj.x): Trong phương thức này, x là một tham số kiểu nguyên thủy. Khi phương thức này được gọi, giá trị của obj.x (là 5) được truyền vào phương thức. Trong stack của thread, một khung mới (stack frame) được tạo cho lời gọi changeX(int), và giá trị 5 được sao chép vào biến địa phương x của khung này.
  • Thực thi: Giá trị của biến địa phương x trong phương thức được thay đổi thành 10, nhưng điều này không ảnh hưởng đến biến x của đối tượng obj trong main, vì chỉ bản sao của giá trị được thay đổi.
  • Kết quả: System.out.println(obj.x); // -> 5 - Giá trị của x trong đối tượng obj không thay đổi vì chỉ giá trị sao chép trong stack của phương thức changeX(int) được thay đổi.

• Phương thức changeX(Main obj):

  • Gọi phương thức: changeX(object): Ở đây, tham chiếu đến đối tượng Main được truyền vào. Trong stack, một khung mới được tạo cho changeX(Main), và tham chiếu tới obj được sao chép vào biến địa phương.
  • Thực thi: Tham chiếu này trỏ đến cùng một đối tượng trên heap như tham chiếu ban đầu trong main. Do đó, khi thuộc tính x của đối tượng được thay đổi thành 10 trong phương thức, nó thực sự thay đổi đối tượng trên heap.
  • Kết quả: System.out.println(obj.x); // -> 10 - Giá trị của x trong đối tượng obj được cập nhật thành 10 do sự thay đổi trực tiếp trên đối tượng trên heap.

Chi tiết như sau:

• Phương thức changeX() của lớp Main:
  • Gọi phương thức: obj.changeX(): Phương thức này là một phương thức phi tĩnh của lớp Main, do đó nó cần một thực thể của lớp để gọi.
  • Thực thi: Trong phương thức này, this.x = 20; đề cập đến biến x của đối tượng obj thông qua từ khóa this, chỉ thị rằng thay đổi nên áp dụng cho đối tượng mà phương thức được gọi từ.
  • Kết quả: System.out.println(obj.x); // -> 20 - Giá trị của x được thay đổi thành 20 trên cùng một đối tượng obj trên heap.