按值傳遞 vs 按指標傳遞

變數賦值有兩種方式：按值傳遞、按"指標"傳遞(指標也常稱為"引用")。不同的程式語言賦值的方式不一樣，例如python是按"指標"傳遞的，go是按值傳遞的。

注意，"指標"加了引號，因為它不是真正的按指標拷貝，見下文分析。

引數傳值其實也是變數賦值的過程，只不過引數是函式的本地變數而已。

按值傳遞的意思是每次賦值都拷貝記憶體中完整的資料結構物件，這時在記憶體中會儲存兩份內容完全相同，但位址不同的資料物件。

按"指標"傳遞的意思是每次賦值都只拷貝記憶體中資料結構物件的位址，這個位址占用乙個機器字長(乙個機器字長，在32位cpu上為32bit共4位元組，64位則64bit共8位元組)，當然有些資料結構除了指標還包括其它屬性，這時可能會占用數個機器字長。總之，按"指標"傳遞時，由於只拷貝乙份能表示資料物件的屬性(比如位址)，拷貝的內容非常少，速度非常快。但必須注意，拷貝"指標"後，記憶體中只有乙份資料物件，但將有兩份完全相同的指向記憶體中資料物件的"指標"，無論是通過哪個"指標"去修改資料物件，都會影響另乙個。

對於那些不支援操作指標的語言，通常會將按"指標"傳遞稱為"淺拷貝(shallow copy)"，然後額外提供乙個函式或工具實現按指傳遞，這稱為"深拷貝(deep copy)"。

例如：

a=10

b=a

如果是按值拷貝的語言，則會在記憶體中拷貝乙份資料物件10的副本，再將這個副本資料物件的位址儲存到b中。

顯然，a和b儲存的位址是不一樣的，記憶體中也有兩份內容完全相同的資料物件10。所以，修改a的值時不會影響b的值，修改b的值時不會影響a。

如果是按"指標"拷貝的語言，則會直接拷貝a中的位址並儲存到b中。

因為a和b的位址都一樣，所以，修改a的值會影響b，修改b的值會影響a。

也許你已經發現了，按"指標"傳遞時，雖然a、b儲存的位址相同，但如果a=11，a將指向新的資料物件，而b仍然指向10，即b=10，修改a並沒有影響b。這是因為數值是不可變的，無法在原始的記憶體位址處修改，也就是無法將10替換成11，所以只要想修改這種不可變的物件就一定會建立新資料物件。對此，有兩方面需要說明。

一方面，有些資料物件是可以在原始記憶體位址處直接進行替換修改的(例如python中的列表)。假設，某程式語言對數值也是可原處修改的，那麼a=11將會在記憶體中將10替換成11，而不會新建立另乙個資料物件11。

另一方面，上面的"按指標傳遞"並非是真正的按指標傳遞，而是按引用傳遞，或者說是按位址傳遞。這就是前文"按指標傳遞"中的"指標"都加上了引號的原因。

真正的指標是額外儲存的，是占用空間的，和變數不同(變數儲存了位址，在棧空間中)，它是儲存在堆記憶體中的。對於支援指標操作的語言(如c、c++、go等)，需要使用語法獨立生成資料物件的指標，這類語言一般都能直接在原處修改資料物件。例如：

a=10

b=&a

這時，修改a，或者修改b都會影響另一方，因為支援指標操作的語言一般都支援原處修改：

a=11

print(*b) /* 輸出11 */

再回到按"指標"傳遞的拷貝方式，雖然它不是真正的拷貝指標，而是拷貝位址，但對於那些支援原處修改的資料物件，它們達到的效果和真實的指標傳遞是一樣的。例如，陣列、python的列表。

# 以下為python**：

l1=[1,2,3,4]
l2=l1
l2[0]=11
print(l1) # 輸出:[11,2,3,4]
支援指標操作的語言，通過指標修改資料時，是直接在原始位址塊上修改為新資料的。例如:
func main()
結果：

但是python中的可變物件（比如列表），雖然俗稱"原處修改"，但並非真的原處修改，而是在堆記憶體中新建立乙個資料物件，並將它作為可變物件的一部分，所以可變物件整體的位址沒有改變，但內部元素的位址已經改變了，也就是舊的元素物件被**。
>>> l=[222,333,444,555]

>>> id(l),id(l[1])
(44652184, 43798256)
>>> l[1]=3333
>>> id(l),id(l[1])
(44652184, 43798240)
 
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