在兩個數組中交換值時出現無法解釋的問題

Question

你好，我一直試圖在我的程序中弄清楚這個bug幾個小時，我已經能夠把它釘死了。 我不會坐在這里解釋我的程序應該做什么，因為我用盡可能少的代碼重新創建它來復制bug，這段代碼只是交換兩個數組的值，為簡單起見我已經做了數組只包含一個值，array1的值為1，array2的值為2。

每當激活“BUGGED”注釋行而不是上面的注釋行時，輸出如下：

交換前：第一個值：[1]第二個值：[2]交換后：第一個值：[2]第二個值：[2]

如果使用第一行，則輸出正確（交換后：2 1）。

我應該補充一點，如果我創建多個數組（確實是任何數字），那么只會出現第一個和最后一個值的錯誤。

例如，如果我分別使用值1,2,3和4制作4個數組並嘗試交換

temp < 1 < 2 < 3 < 4 < temp 

我最終會遇到這種情況：2,3,4,2。

這是主類的代碼。

class Testing {

int[] one = {1};
int[] two = {2};

TestingArray array1 = new TestingArray(one);
TestingArray array2 = new TestingArray(two);

public static void main(String[] args) {

    Testing test = new Testing();

    System.out.println("Before swap:");
    System.out.println("First value: "+Arrays.toString(test.getArray1()));
    System.out.println("Second value: "+Arrays.toString(test.getArray2()));

    test.swap();

    System.out.println("After swap:");
    System.out.println("First value: "+Arrays.toString(test.getArray1()));
    System.out.println("Second value: "+Arrays.toString(test.getArray2()));

}

int[] getArray1() {
    return array1.getArray();
}

int[] getArray2() {
    return array2.getArray();
}
void swap() {

    int[] temp = array1.getArray();
    array1.setArray(array2.getArray());
    array2.setArray(temp);
}

}

這是第二堂課。

public class TestingArray {

private int[] array = new int[1];

TestingArray (int[] value) {

    this.array = value;
}

int[] getArray() {
    return array;
}

void setArray(int[] array) {
    this.array = array;
//      this.array[0] = array[0]; // BUGGED 
}
}

真的很期待你的回答，我真的迷路了。

Answer 1

問題出在方法swap() ，其中temp變量是array1的引用而不是副本 ，如果要更改為數組中的值，則應該如此：

void swap() {//e.g. arr1 → {1}, arr2 → {2}
    int[] temp = array1.getArray(); //arr1 → {1} ← temp, arr2 → {2}
    array1.setArray(array2.getArray()); //arr1 → {2} ← temp, arr2 → {2}
    array2.setArray(temp); //arr1 → {2} ← temp, arr2 → {2} / no change
}

如您所見，當您調用array1.setArray(array2.getArray())您還會更改temp的值，因為它們引用相同的數組。

你應該做的是：

void swap() {
    int[] temp = Arrays.copyOf(array1.getArray(), array1.getArray().length); //arr1 → {1}, temp → {1}, arr2 → {2}
    array1.setArray(array2.getArray()); //arr1 → {2}, temp → {1}, arr2 → {2}
    array2.setArray(temp); //arr1 → {2}, temp → {1}, arr2 → {1}
}

您可以在Java中閱讀有關引用變量與原始變量的更多信息。