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3 GP

Call by value, Call by reference (address), Call by name, Call by value and copy restore

作者：GJLMoTea│2018-07-09 18:00:56│巴幣：1,012│人氣：2652

程式傳遞參數的方法有很多種，
近代程式語言常用的只有call by value 和 call by reference(address) 兩種
而call by name 和 copy restore 則見於早期程式語言



先來舉個例子


在以下程式碼，
Call by value
Call by reference (or Call by address)
Call by name
Call by value and copy restore
四個各別會印(print)出什麼結果呢?


1　　　Program Test:　　　　　　　　   
2　　　begin              　　　　　　　　　
3　　　　　x=1;  　　　　　　　　　　    
4　　　　　y=2;　　　　　　　　　　　  
5　　　　　SUB(x,x+y);　　　　　　　   
6　　　　　print(x);　　　　　　　　　   
7　　　end;　　　　　　　　　　　　　  
8　　　　　　　　　　　　　　　　　　  
9　　　　　　　　　　　　　　　　　　  
10　　 Program SUB(i,j):　　　　　　　  
11　　 begin　　　　　　　　　    　　　
12　　 　　i=i+1;　　　　　　　　　　　
13　　 　　print(x);　　　　　　　　　　
14　　 　　i=i+j;　　　　　　　　　　　  
15　　 　　print(i);　　　　　　　　　　  
16　　 end;　　　　　　　　　　　　　　






(做成圖片的樣子)








Answer 不同call by的答案
Call by value:1,5,1
Call by reference (or Call by address):2,5,5
Call by name:2,6,6
Call by value and copy restore:1,5,5

Call by value 和 Call by reference 還蠻好理解的，但我以前一直搞不懂Call by name為什麼是這個結果，以下來一一解釋






Call by value：
        5行   SUB(x,y)是傳value SUB(1,3)進去副程式，副程式裡的i,j為1,3，
       12行    接著i=i+1   加完後此時i=2
       13行    print(x)  x數值是第3行宣告的1，於是第一個印出來的是1。
       14行    i=i+j  也就是i=2+3 加完後i=5
       15行    print(i)，於是第二個印出來是5。
      副程式跑完回到主程式
        6行     print(x)，x的數值從頭到尾都沒有動過，x數值仍是第3行宣告的1，於是第三個印出來的是1








Call by reference (Call by address)：
        5行     SUB(x,y)是傳x,y的參考(address)  SUB(x,y)進去副程式，副程式裡的i,j跟x,y是命運相連體 為1,3，x等於i，y等於j
      在副程式裡對i (x address), j (y address)做操作 等於是對x,y變數做操作，副程式參數會影響主程式
       12行    接著i=i+1   加完後此時i=2 (也就是x=2)
       13行    print(x)  x數值是2，第一個印出來的是2
       14行    i=i+j  也就是i=2+3 加完後i=5(也就是x=5)
       15行    print(i)，於是第二個印出來是5。
      副程式跑完回到主程式
        6行     print(x)，x數值是第14行跑出來的5，於是第三個印出來的是5







Call by name：
        5行     SUB(x,y)是傳x,y的變數名稱，把SUB(i,j) 替換成 SUB(x,x+y)進去副程式，副程式裡的(i,j)被取代成(x,x+y)
      於是在副程式看到 i 就等於看到 x ，看到 j 就等於看到 x+y
       12行    接著i=i+1   =>x=x+1加完後x=2
       13行    print(x)  x數值是2，第一個印出來的是2
       14行    i=i+j　　=>　　x = x + (x+y)　　=>　　x=2+(2+2)    加完後 x=6
       15行    print(i) 　　=>　　 print(x)，於是第二個印出來是6。
      副程式跑完回到主程式
       6行     print(x)，x數值是第14行跑出來的6，於是第三個印出來的是6

      call by name 的設計傳參數時 偶爾會產生Bug，例如 當 SUB(x+y , x) 時，
      會發生第12行 i = i+1　　=>　　x+y = x+y +1的情況









Call by value and copy restore：
和Call by value很像，只差在於 離開副程式function時 會把變數值存回位址
        5行     SUB(x,y)是傳value SUB(1,3)進去副程式，副程式裡的i,j為1,3，
       12行    接著i=i+1   加完後此時i=2
       13行    print(x)  x數值是第3行宣告的1(因為此時還未離開副程式，沒有把值存回x變數的位址)，於是第一個印出來的是1。
       14行    i=i+j  也就是i=2+3 加完後i=5
       15行    print(i)，於是第二個印出來是5。
      副程式跑完回到主程式　離開副程式，把 i 值(5)存回 x 位址
        6行     print(x)，x數值仍是離開副程式存回的 5，於是第三個印出來的是5



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留言共 2 篇留言

Shark：
範例要補充一個地方：x,y是全域變數，否則第13行有「x未定義」的錯誤。

延遲求值(lazy evaluation)的語言基本上都是call by name。
我想call by name因為難以預料會發生什麼事，如上面的例子，所以較新的程式語言都不採用了。
不過腳本語言大多有函式能把字串視為程式碼解譯並執行，可以模擬call by name。
像Python可以這樣寫

x=1

def testFunc(expression, y):
  global x
  x=eval(expression)
  print('x=%d y=%d'　%　(x,y))

exp="x+y"
testFunc(exp,1) #印出x=2 y=1
testFunc(exp,1) #印出x=3 y=1
testFunc(exp,3) #印出x=6 y=3

另外在巴哈姆特發文時，切換到原始碼像這樣打，就可以做到背景是黑色，字型是等寬字型。

[div bgcolor=#000000][font=Courier New]
在這裡打程式碼
[/font][/div]

07-10 06:46

GJLMoTea：
感謝建議07-11 00:08
老皮：
有點久了，
但想請問你寫的call by reference 直接傳x的位址給i 跟y 的位址給j
但不是應該要傳x+y的位址給j嗎(因為範例給SUB(x, x+y))

如果是我說的傳x+y的位址給j是不是就不會對原本的y值造成影響

12-21 17:59

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