[转载] Java中的final变量、final方法和final类
參考鏈接： Java中的final數(shù)組 ｜ Final arrays
1、final變量?
final關(guān)鍵字可用于變量聲明，一旦該變量被設(shè)定，就不可以再改變?cè)撟兞康闹怠Ｍǔ?#xff0c;由final定義的變量為常量。例如，在類(lèi)中定義PI值，可以使用如下語(yǔ)句：?
final double PI=3.14;?
在Java中定義全局常量，通常使用public static final修飾，這樣的常量只能在定義是被賦值。?
public static final double PI_VAULE = 3.14;?
規(guī)范：被定義為final的常量定義時(shí)需要使用大寫(xiě)字母命名，并且中間使用下劃線(xiàn)進(jìn)行連接。?
常量示例：?
import java.util.Random;
?
class Test
{
? ? int i = 0;
}
?
/**
?* 常量示例
?*?
?* @author pan_junbiao
?*
?*/
public class FinalData
{
? ? static Random rand = new Random();
? ? private final int VALUE_1 = 9; // 聲明一個(gè)final常量
? ? private static final int VALUE_2 = 10; // 聲明一個(gè)final、static常量
? ? private final Test test = new Test(); // 聲明一個(gè)final引用
? ? private Test test2 = new Test(); // 聲明一個(gè)不是final的引用
? ? private final int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; // 聲明一個(gè)定義為final的數(shù)組
? ? private final int i4 = rand.nextInt(20);
? ? private static final int i5 = rand.nextInt(20);
?
? ? public String toString()
? ? {
? ? ? ? return "i4值：" + i4 + " i5值：" + i5 + " ";
? ? }
?
? ? public static void main(String[] args)
? ? {
? ? ? ? FinalData data = new FinalData();
?
? ? ? ? // 報(bào)錯(cuò)：不能改變定義為final的常量值
? ? ? ? // data.VALUE_1 = 8;
?
? ? ? ? // 報(bào)錯(cuò)：不能改變定義為final的常量值
? ? ? ? // data.VALUE_2 = 9;
?
? ? ? ? // 報(bào)錯(cuò)：不能將定義為final的引用指向其他引用
? ? ? ? // data.test = new Test();
?
? ? ? ? // 正確： 可以對(duì)指定為final的引用中的成員變量賦值
? ? ? ? data.test.i = 1;
?
? ? ? ? // 正確： 可以將沒(méi)有定義為final的引用指向其他引用
? ? ? ? data.test2 = new Test();
?
? ? ? ? // 報(bào)錯(cuò)：不能對(duì)定義為final的數(shù)組賦值
? ? ? ? // int b[] = { 7, 8, 9 };
? ? ? ? // data.a = b;
?
? ? ? ? // 但是final的數(shù)組中的每一項(xiàng)內(nèi)容是可以改變的
? ? ? ? for (int i = 0; i < data.a.length; i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? data.a[i] = 9;
? ? ? ? }
?
? ? ? ? System.out.println(data);
? ? ? ? System.out.println("data2");
? ? ? ? System.out.println(new FinalData());
? ? }
}?
執(zhí)行結(jié)果：?
??
從上述執(zhí)行結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)i5的值是相同的。?
全局常量：?
我們知道一個(gè)被定義為final的對(duì)象引用只能指向唯一一個(gè)對(duì)象，不可以將它再指向其它對(duì)象，但是一個(gè)對(duì)象的值卻是可以改變的，那么為了使一個(gè)常量真正做到不可更改，可以將常量聲明為static final。?
示例：在項(xiàng)目中創(chuàng)建FinalStaticData類(lèi)，在該類(lèi)中創(chuàng)建Random類(lèi)的對(duì)象，在主方法中分別輸出類(lèi)中定義的final變量a1與a2。?
import static java.lang.System.out;
?
import java.util.Random;
?
/**
?* FinalStaticData類(lèi)
?*?
?* @author pan_junbiao
?*
?*/
public class FinalStaticData
{
? ? private static Random rand = new Random(); // 實(shí)例化一個(gè)Random類(lèi)對(duì)象
? ? // 隨機(jī)產(chǎn)生0~10之間的隨機(jī)數(shù)賦予定義為final的a1
? ? private final int a1 = rand.nextInt(10);
? ? // 隨機(jī)產(chǎn)生0~10之間的隨機(jī)數(shù)賦予定義為static final的a2
? ? private static final int a2 = rand.nextInt(10);
?
? ? public static void main(String[] args)
? ? {
? ? ? ? FinalStaticData fdata = new FinalStaticData(); // 實(shí)例化一個(gè)對(duì)象
? ? ? ? // 調(diào)用定義為final的a1
? ? ? ? out.println("重新實(shí)例化對(duì)象調(diào)用a1的值：" + fdata.a1);
? ? ? ? // 調(diào)用定義為static final的a2
? ? ? ? out.println("重新實(shí)例化對(duì)象調(diào)用a2的值：" + fdata.a2);
? ? ? ? // 實(shí)例化另外一個(gè)對(duì)象
? ? ? ? FinalStaticData fdata2 = new FinalStaticData();
? ? ? ? out.println("重新實(shí)例化對(duì)象調(diào)用a1的值：" + fdata2.a1);
? ? ? ? out.println("重新實(shí)例化對(duì)象調(diào)用a2的值：" + fdata2.a2);
? ? }
}?
運(yùn)行結(jié)果：?
??
從本示例運(yùn)行結(jié)果中可以看出，定義為final的常量不是恒定不變的，將隨機(jī)數(shù)賦予定義為final的常量，可以做到每次運(yùn)行程序時(shí)改變a1的值。但是a2與a1不同，由于它被聲明為static final形式，所以在內(nèi)存中為a2開(kāi)辟了一個(gè)恒定不變的區(qū)域，當(dāng)再次實(shí)例化一個(gè)FinalStaticData對(duì)象時(shí)，仍然指向a2這塊內(nèi)存區(qū)域，所以a2的值保存不變。a2是在裝載時(shí)被初始化，而不是每次創(chuàng)建新對(duì)象時(shí)被初始化；而a1會(huì)重新實(shí)例化對(duì)象時(shí)被更改。?
最后總結(jié)一下在程序中final數(shù)據(jù)可以出現(xiàn)的位置，如下程序。?
/**
?* 總結(jié)一下在程序中final數(shù)據(jù)可以出現(xiàn)的位置
?*?
?* @author pan_junbiao
?*
?*/
public class FinalDataTest
{
? ? // final成員變量不可更改
? ? final int VALUE_ONE = 6;
?
? ? // 在聲明final成員變量時(shí)沒(méi)有賦值，稱(chēng)為空白final
? ? final int BLANK_FINALVAULE;
?
? ? // 在構(gòu)造方法中為空白final賦值
? ? public FinalDataTest()
? ? {
? ? ? ? BLANK_FINALVAULE = 8;
? ? }
?
? ? // 設(shè)置final參數(shù)，不可以改變參數(shù)x的值
? ? int doIt(final int x)
? ? {
? ? ? ? return x + 1;
? ? }
?
? ? // 局部變量定義為final，不可以改變i的值
? ? void doSomething()
? ? {
? ? ? ? final int i = 7;
? ? }
}?
??
2、final方法?
首先，我們應(yīng)該了解定義為final的方法不能被重寫(xiě)。?
將方法定義為final類(lèi)型可以防止任何子類(lèi)修改該類(lèi)的定義與實(shí)現(xiàn)方式，同時(shí)定義為final的方法執(zhí)行效率要高于非final方法。在修飾權(quán)限中曾經(jīng)提到過(guò)private修飾符，如果一個(gè)父類(lèi)的某個(gè)方法被設(shè)置為private修飾符，子類(lèi)將無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)該方法，自然無(wú)法覆蓋該方法，所以一個(gè)定義為private的方法隱式被指定為final類(lèi)型，這樣無(wú)須將一個(gè)定義為private的方法再定義為final類(lèi)型。?
語(yǔ)法：?
private final void test()
{
}?
??
3、final類(lèi)?
定義為final的類(lèi)不能被繼承。?
如果希望一個(gè)類(lèi)不允許任何類(lèi)繼承，并且不允許其他人對(duì)這個(gè)類(lèi)有任何改動(dòng)，可以將這個(gè)類(lèi)設(shè)置為final形式。?
final類(lèi)的語(yǔ)法如下：?
final 類(lèi)名{}?
如果將某個(gè)類(lèi)設(shè)置為final形式，則類(lèi)中的所有方法都被隱式設(shè)置為final形式，但是final類(lèi)中的成員變量可以被定義為final或非final形式。?
示例：在項(xiàng)目中創(chuàng)建FinalClass類(lèi)，在類(lèi)中定義doit()方法和變量a，實(shí)現(xiàn)在主方法中操作變量a自增。?
/**
?* 定義final類(lèi)
?*?
?* @author pan_junbiao
?*
?*/
final class FinalClass
{
? ? int a = 3;
?
? ? void doit()
? ? {
? ? }
?
? ? public static void main(String args[])
? ? {
? ? ? ? FinalClass f = new FinalClass();
? ? ? ? f.a++;
? ? ? ? System.out.println(f.a); // 結(jié)果：4
? ? }
}?
??
4、總結(jié)?
下面總結(jié)了一些使用final關(guān)鍵字的好處：?
（1）final關(guān)鍵字提高了性能。JVM和Java應(yīng)用都會(huì)緩存final變量。?
（2）final變量可以安全的在多線(xiàn)程環(huán)境下進(jìn)行共享，而不需要額外的同步開(kāi)銷(xiāo)。?
（3）使用final關(guān)鍵字，JVM會(huì)對(duì)方法、變量及類(lèi)進(jìn)行優(yōu)化。?
不可變類(lèi)：?
創(chuàng)建不可變類(lèi)要使用final關(guān)鍵字。不可變類(lèi)是指它的對(duì)象一旦被創(chuàng)建了就不能被更改了。String是不可變類(lèi)的代表。不可變類(lèi)有很多好處，譬如它們的對(duì)象是只讀的，可以在多線(xiàn)程環(huán)境下安全的共享，不用額外的同步開(kāi)銷(xiāo)等等。?
關(guān)于final的重要知識(shí)點(diǎn)：?
（1）final關(guān)鍵字可以用于成員變量、本地變量、方法以及類(lèi)。?
（2）final成員變量必須在聲明的時(shí)候初始化或者在構(gòu)造器中初始化，否則就會(huì)報(bào)編譯錯(cuò)誤。?
（3） 你不能夠?qū)inal變量再次賦值。?
（4）本地變量必須在聲明時(shí)賦值。?
（5）在匿名類(lèi)中所有變量都必須是final變量。?
（6）final方法不能被重寫(xiě)。?
（7）final類(lèi)不能被繼承。?
（8）final關(guān)鍵字不同于finally關(guān)鍵字，后者用于異常處理。?
（9）final關(guān)鍵字容易與finalize()方法搞混，后者是在Object類(lèi)中定義的方法，是在垃圾回收之前被JVM調(diào)用的方法。?
（10）接口中聲明的所有變量本身是final的。?
（11）final和abstract這兩個(gè)關(guān)鍵字是反相關(guān)的，final類(lèi)就不可能是abstract的。?
（12）final方法在編譯階段綁定，稱(chēng)為靜態(tài)綁定(static binding)。?
（13）沒(méi)有在聲明時(shí)初始化final變量的稱(chēng)為空白final變量(blank final variable)，它們必須在構(gòu)造器中初始化，或者調(diào)用this()初始化。不這么做的話(huà)，編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)“final變量(變量名)需要進(jìn)行初始化”。?
（14）將類(lèi)、方法、變量聲明為final能夠提高性能，這樣JVM就有機(jī)會(huì)進(jìn)行估計(jì)，然后優(yōu)化。?
（15）按照J(rèn)ava代碼慣例，final變量就是常量，而且通常常量名要大寫(xiě)。
總結(jié)
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