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來源：正義的花生 ，
www.jianshu.com/p/f8a2ec530852
有人看了我之前的文章『Swift 語言的設計錯誤』，問我：“你說 Java 只有取用型別（reference type），但是根據 Java 的官方檔案，Java 也有值型別（value type）和取用型別的區別的。比如 int，boolean 等原始型別就是值型別。” 現在我來解釋一下這個問題。
Swift 語言的設計錯誤
http://www.yinwang.org/blog-cn/2016/06/06/swift
官方檔案
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html
Java 有值型別，原始型別 int，boolean 等是值型別，其實是長久以來的一種誤解，它混淆了實現和語意的區別。不要以為 Java 的官方檔案那樣寫就是權威定論，就可以說“王垠不懂” 🙂 當你認為王垠不懂一個初級問題的時候，都需要三思，因為他可能是大智若愚…… 看了我下麵的論述，也許你會發現自己應該懷疑的是，Java 的設計者到底有沒有搞明白這個問題。
胡扯結束，現在來說正事。Java，Scheme 等語言的原始型別，比如 char，int，boolean，double 等，在“實現”上確實是透過值（而不是取用，或者叫指標）直接傳遞的，然而這完全是一種為了效率的最佳化（叫做 inlining）。這種最佳化對於程式員應該是不可見的。Java 繼承了 Scheme/Lisp 的衣缽，它們在“語意”上其實是沒有值型別的。
這不是天方夜譚，為了理解這一點，你可以做一個很有意思的思維實驗。現在你把 Java 裡面所有的原始型別都“想象”成取用型別，也就是說，所有的 int, boolean 等原始型別的變數都不包含實際的資料，而是取用（或者叫指標），指向堆上分配的資料。然後你會發現這樣“改造後”的 Java，仍然符合現有 Java 程式碼裡能看到的一切現象。也就是說，原始型別被作為值型別還是取用型別，對於程式員完全沒有區別。
舉個簡單的例子，如果我們把 int 的實現變成完全的取用，然後來看這段程式碼：
int x = 1; // x指向記憶體地址A，內容是整數1
int y = x; // y指向同樣的記憶體地址A，內容是整數1
x = 2; // x指向另一個記憶體地址B，內容是整數2。y仍然指向地址A，內容是1。
由於我們改造後的 Java 裡面 int 變數全部是取用，所以第一行定義的 x 並不包含一個整數，而是一個取用，它指向堆裡分配的一塊記憶體，這個空間的內容是整數 1。在第二行，我們定 int 變數 y，當然它也是一個取用，它的值跟 x 一樣，所以 y 也指向同一個地址，裡面的內容是同一個整數：1。在第三行，我們對 x 這個取用賦值。你會發現一個很有意思的現象，雖然 x 指向了 2，y 卻仍然指向 1。對 x 賦值並沒能改變 y 指向的內容，這種情況就跟 int 是值型別的時候一模一樣！所以現在雖然 int 變數全部是取用，你卻不能實現共享地址的取用能做的事情：對 x 進行某種操作，導致 y 指向的內容也發生改變。
出現這個現象的原因是，雖然現在 int 成了取用型別，你卻並不能對它進行取用型別所特有（而值型別沒有）的操作。這樣的操作包括：
-
deref。就像 C 語言裡的 * 運運算元。
-
成員賦值。就像對 C struct 成員的 x.foo = 2 。
在 Java 裡，你沒法寫像 C 語言的 *x = 2 這樣的程式碼，因為 Java 沒有提供 deref 運運算元 *。你也沒法透過 x.foo = 2 這樣的陳述句改變 x 所指向的記憶體資料（內容是1）的一部分，因為 int 是一個原始型別。最後你發現，你只能寫 x = 2，也就是改變 x 這個取用本身的指向。x = 2 執行之後，原來數字 1 所在的記憶體空間並沒有變成 2，只不過 x 指向了新的地址，那裡裝著數字 2 而已。指向 1 的其它取用變數比如 y，不會因為你進行了 x = 2 這個操作而看到 2，它們仍然看到原來那個1……
在這種 int 是取用的 Java 裡，你對 int 變數 x 能做的事情只有兩種：
-
讀出它的值。
-
對它進行賦值，使它指向另一個地方。
這兩種事情，就跟你能對值型別能做的兩件事情沒有區別。這就是為什麼你沒法透過對 x 的操作而改變 y 表示的值。所以不管 int 在實現上是傳遞值還是傳遞取用，它們在語意上都是等價的。也就是說，原始型別是值型別還是取用型別，對於程式員來說完全沒有區別。你完全可以把 Java 所有的原始型別都想成取用型別，之後你能對它們做的事情，你的程式設計思路和方式，都不會因此有任何的改變。
從這個角度來看，Java 在語意上是沒有值型別的。值型別和取用型別如果同時並存，程式員必須能夠在語意上感覺到它們的不同，然而不管原始型別是值型別還是取用型別，作為程式員，你無法感覺到任何的不同。所以你完全可以認為 Java 只有取用型別，把原始型別全都當成取用型別來用，雖然它們確實是用值實現的。
一個在語意上有值型別的語言（比如 C#，Go 和 Swift）必須具有以下兩種特性之一（或者兩者都有），程式員才能感覺到值型別的存在：
-
deref 操作。這使得你可以用 *x = 2 這樣的陳述句來改變取用指向的內容，導致共享地址的其它取用看到新的值。你沒法透過 x = 2 讓其他值變數得到新的值，所以你感覺到值型別的存在。
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像 struct 這樣的“值組合型別”。你可以透過 x.foo = 2 這樣的成員賦值改變取用資料（比如 class object）的一部分，使得共享地址的其它取用看到新的值。你沒法透過成員賦值讓另一個 struct 變數得到新的值，所以你感覺到值型別的存在。
實際上，所有的資料都是取用型別就是 Scheme 和 Java 最初的設計原理。原始型別用值來傳遞資料只是一種效能最佳化（叫做 inlining），它對於程式員應該是透明（看不見）的。那些在面試時喜歡問“Java 是否所有資料都是取用”，然後當你回答“是”的時候糾正你說“int，boolean 是值型別”的人，都是本本主義者。
思考題
有人指出，Java 的取用型別可以是 null，而原始型別不行，所以取用型別和值型別還是有區別的。但是其實這並不能否認本文指出的觀點，你可以想想這是為什麼嗎？
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