Call by Value

Als Call by Value bezeichnet man den Mechanismus der Parameterübergabe von primitiven Datentypen. Sein Pendant ist der Mechanismus des Call by Reference.

Dabei wird beim Aufruf einer Funktion der Wert einer Variable zuerst aufgelöst und dann direkt an die aufrufende Methode übergeben. Es wird also eine Kopie des Wertes der Variablen übergeben. Da die Parameter einer Funktion lokal auf dem Stack der Methode liegen, sind diese unabhängig von denen, die beim Aufruf der Methode verwendet wurden. Änderungen an den Parametervariablen innerhalb einer aufgerufenen Methode haben demnach keinen Einfluss auf die Werte der übergebenen Variablen innerhalb der aufrufenden Methode.

Verwendung

Immer wenn eine Methode aufgerufen wird, werden übergebene Variablen zuerst aufgelöst und dann der resultierende Wert übergeben. Nehmen wir als Beispiel folgende zwei statische Methoden:

public static void caller(){
    int i = 5;
    callee(i);
    System.out.println(i);
}
public static void callee(int a){
    a = a + 5;
}

Der unerfahrene Programmierer, der diesen Code schreiben mag, wird hier denken, die Ausgabe des Programmes sei 10. Tatsächlich ist sie jedoch 5.

Die Methode caller() deklariert eine int Variable i mit dem Wert 5. Beim Aufruf von callee(int a) wird die übergebene Variable i nun zuerst zum Wert 5 aufgelöst. Dann wird die Funktion callee(int a) mit dem Wert 5 aufgerufen. Der Aufruf callee(i) ist also in diesem Falle nicht zu unterscheiden von einem Aufruf callee(5).

Eine Funktion, die primitive Daten als Parameter erwartet, kann mit konstanten Werten wie callee(5) aufgerufen werden. Deshalb kann in diesem Falle ein Aufruf mit 5 keinen Einfluss auf die 5 haben, da der Ausdruck "5" konstant ist.

Was tatsächlich passiert, ist, dass beim Aufruf einer Funktion ein neuer Stackframe für diesen Aufruf auf den Stack gelegt wird und die lokalen Parametervariablen innerhalb dieses Stackframes mit den übergebenen Werten initialisiert werden.

Möchte man im Beispiel oben, den Wert der Variablen i außerhalb der Funktion ändern, so wird man enttäuscht. Dies ist in Java mit primitiven Daten nicht möglich. Man benötigt eine Funktion mit einer Rückgabe, das heißt die Funktion muss eine Eingabe erhalten, etwas berechnen und das Ergebnis der Berechnung explizit zurück geben. Der zurückgegebene Wert muss dan der Variablen als neuer Wert zugweiesen werden:

public static void caller(){
    int i = 5;
    i = callee(5);
}

public static int callee(int a){
    return a + 5;
}