[转]Java中fina以及static的意义

一、final
        根据程序上下文环境,Java关键字final有“这是无法改变的”或者“终态的”含义,它可以修饰非抽象类、非抽象类成员方法和变量。你可能出于两种理解而需要阻止改变:设计或效率。
        final类不能被继承,没有子类,final类中的方法默认是final的。
        final方法不能被子类的方法覆盖,但可以被继承。
        final成员变量表示常量,只能被赋值一次,赋值后值不再改变。
        final不能用于修饰构造方法。
        注意:父类的private成员方法是不能被子类方法覆盖的,因此private类型的方法默认是final类型的。
 
1、final类
        final类不能被继承,因此final类的成员方法没有机会被覆盖,默认都是final的。在设计类时候,如果这个类不需要有子类,类的实现细节不允许改变,并且确信这个类不会载被扩展,那么就设计为final类。
2、final方法
        如果一个类不允许其子类覆盖某个方法,则可以把这个方法声明为final方法。
        使用final方法的原因有二:
        第一、把方法锁定,防止任何继承类修改它的意义和实现。
        第二、高效。编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌机制,大大提高执行效率。
        例如:
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
    // TODO 自动生成方法存根
}
public void f1() {
    System.out.println("f1");
}
//无法被子类覆盖的方法
public final void f2() {
    System.out.println("f2");
}
public void f3() {
    System.out.println("f3");
}
private void f4() {
    System.out.println("f4");
}
}
public class Test2 extends Test1 {
    
public void f1(){    
    System.out.println("Test1父类方法f1被覆盖!");
}
public static void main(String[] args) {
    Test2 t=new Test2();
    t.f1();    
    t.f2(); //调用从父类继承过来的final方法
    t.f3(); //调用从父类继承过来的方法
    //t.f4(); //调用失败,无法从父类继承获得
}
}
3、final变量(常量)
        用final修饰的成员变量表示常量,值一旦给定就无法改变!
        final修饰的变量有三种:静态变量、实例变量和局部变量,分别表示三种类型的常量。
        从下面的例子中可以看出,一旦给final变量初值后,值就不能再改变了。
        另外,final变量定义的时候,可以先声明,而不给初值,这中变量也称为final空白,无论什么情况,编译器都确保空白final在使用之前必须被初始化。但是,final空白在final关键字final的使用上提供了更大的灵活性,为此,一个类中的final数据成员就可以实现依对象而有所不同,却有保持其恒定不变的特征。
 
package org.leizhimin;

public class Test3 {
        private final String S = "final实例变量S";
        private final int A = 100;
        public final int B = 90;

public static final int C = 80;
        private static final int D = 70;

public final int E; //final空白,必须在初始化对象的时候赋初值

public Test3(int x) {
                E = x;
        }

/**
         * @param args
         */
        public static void main(String[] args) {
                Test3 t = new Test3(2);
                //t.A=101;    //出错,final变量的值一旦给定就无法改变
                //t.B=91; //出错,final变量的值一旦给定就无法改变
                //t.C=81; //出错,final变量的值一旦给定就无法改变
                //t.D=71; //出错,final变量的值一旦给定就无法改变

System.out.println(t.A);
                System.out.println(t.B);
                System.out.println(t.C); //不推荐用对象方式访问静态字段
                System.out.println(t.D); //不推荐用对象方式访问静态字段
                System.out.println(Test3.C);
                System.out.println(Test3.D);
                //System.out.println(Test3.E); //出错,因为E为final空白,依据不同对象值有所不同.
                System.out.println(t.E);

Test3 t1 = new Test3(3);
                System.out.println(t1.E); //final空白变量E依据对象的不同而不同
        }

private void test() {
                System.out.println(new Test3(1).A);
                System.out.println(Test3.C);
                System.out.println(Test3.D);
        }

public void test2() {
                final int a;     //final空白,在需要的时候才赋值
                final int b = 4;    //局部常量--final用于局部变量的情形
                final int c;    //final空白,一直没有给赋值.    
                a = 3;
                //a=4;    出错,已经给赋过值了.
                //b=2; 出错,已经给赋过值了.
        }
}

 
4、final参数
        当函数参数为final类型时,你可以读取使用该参数,但是无法改变该参数的值。
 
public class Test4 {
        public static void main(String[] args) {
                new Test4().f1(2);
        }

public void f1(final int i) {
                //i++;    //i是final类型的,值不允许改变的.
                System.out.print(i);
        }
}

二、static

        static表示“全局”或者“静态”的意思,用来修饰成员变量和成员方法,也可以形成静态static代码块,但是Java语言中没有全局变量的概念。
        被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说,它不依赖类特定的实例,被类的所有实例共享。只要这个类被加载,Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此,static对象可以在它的任何对象创建之前访问,无需引用任何对象。
        用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法,当声明它类的对象市,不生成static变量的副本,而是类的所有实例共享同一个static变量。
 
        static变量前可以有private修饰,表示这个变量可以在类的静态代码块中,或者类的其他静态成员方法中使用(当然也可以在非静态成员方法中使用--废话),但是不能在其他类中通过类名来直接引用,这一点很重要。实际上你需要搞明白,private是访问权限限定,static表示不要实例化就可以使用,这样就容易理解多了。static前面加上其它访问权限关键字的效果也以此类推。
 
        static修饰的成员变量和成员方法习惯上称为静态变量和静态方法,可以直接通过类名来访问,访问语法为:
类名.静态方法名(参数列表...)
类名.静态变量名
        用static修饰的代码块表示静态代码块,当Java虚拟机(JVM)加载类时,就会执行该代码块(用处非常大,呵呵)。
 
1、static变量
        按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种:一种是被static修饰的变量,叫静态变量或类变量;另一种是没有被static修饰的变量,叫实例变量。两者的区别是:
        对于静态变量在内存中只有一个拷贝(节省内存),JVM只为静态分配一次内存,在加载类的过程中完成静态变量的内存分配,可用类名直接访问(方便),当然也可以通过对象来访问(但是这是不推荐的)。
        对于实例变量,没创建一个实例,就会为实例变量分配一次内存,实例变量可以在内存中有多个拷贝,互不影响(灵活)。
 
2、静态方法
        静态方法可以直接通过类名调用,任何的实例也都可以调用,因此静态方法中不能用this和super关键字,不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法),只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为实例成员与特定的对象关联!这个需要去理解,想明白其中的道理,不是记忆!!!
        因为static方法独立于任何实例,因此static方法必须被实现,而不能是抽象的abstract。
 
3、static代码块
        static代码块也叫静态代码块,是在类中独立于类成员的static语句块,可以有多个,位置可以随便放,它不在任何的方法体内,JVM加载类时会执行这些静态的代码块,如果static代码块有多个,JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们,每个代码块只会被执行一次。例如:
 
public class Test5 {
        private static int a;
        private int b;

static {
                Test5.a = 3;
                System.out.println(a);
                Test5 t = new Test5();
                t.f();
                t.b = 1000;
                System.out.println(t.b);
        }

static {
                Test5.a = 4;
                System.out.println(a);
        }

public static void main(String[] args) {
                // TODO 自动生成方法存根
        }

static {
                Test5.a = 5;
                System.out.println(a);
        }

public void f() {
                System.out.println("hhahhahah");
        }
}

 
运行结果:
3
hhahhahah
1000
4
5
        利用静态代码块可以对一些static变量进行赋值,最后再看一眼这些例子,都一个static的main方法,这样JVM在运行main方法的时候可以直接调用而不用创建实例。
 
4、static和final一块用表示什么
        static final用来修饰成员变量和成员方法,可简单理解为“全局常量”!
        对于变量,表示一旦给值就不可修改,并且通过类名可以访问。
        对于方法,表示不可覆盖,并且可以通过类名直接访问。
       
        特别要注意一个问题:
        对于被static和final修饰过的实例常量,实例本身不能再改变了,但对于一些容器类型(比如,ArrayList、HashMap)的实例变量,不可以改变容器变量本身,但可以修改容器中存放的对象,这一点在编程中用到很多。
        也许说了这么多,反倒把你搞晕了,还是看个例子吧:
 
public class TestStaticFinal {
        private static final String strStaticFinalVar = "aaa";
        private static String strStaticVar = null;
        private final String strFinalVar = null;
        private static final int intStaticFinalVar = 0;
        private static final Integer integerStaticFinalVar = new Integer(8);
        private static final ArrayList<String> alStaticFinalVar = new ArrayList<String>();

private void test() {
                System.out.println("-------------值处理前----------\r\n");
                System.out.println("strStaticFinalVar=" + strStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "\r\n");
                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("intStaticFinalVar=" + intStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("integerStaticFinalVar=" + integerStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("alStaticFinalVar=" + alStaticFinalVar + "\r\n");

//strStaticFinalVar="哈哈哈哈";        //错误,final表示终态,不可以改变变量本身.
                strStaticVar = "哈哈哈哈";                //正确,static表示类变量,值可以改变.
                //strFinalVar="呵呵呵呵";                    //错误, final表示终态,在定义的时候就要初值(哪怕给个null),一旦给定后就不可再更改。
                //intStaticFinalVar=2;                        //错误, final表示终态,在定义的时候就要初值(哪怕给个null),一旦给定后就不可再更改。
                //integerStaticFinalVar=new Integer(8);            //错误, final表示终态,在定义的时候就要初值(哪怕给个null),一旦给定后就不可再更改。
                alStaticFinalVar.add("aaa");        //正确,容器变量本身没有变化,但存放内容发生了变化。这个规则是非常常用的,有很多用途。
                alStaticFinalVar.add("bbb");        //正确,容器变量本身没有变化,但存放内容发生了变化。这个规则是非常常用的,有很多用途。

System.out.println("-------------值处理后----------\r\n");
                System.out.println("strStaticFinalVar=" + strStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "\r\n");
                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("intStaticFinalVar=" + intStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("integerStaticFinalVar=" + integerStaticFinalVar + "\r\n");
                System.out.println("alStaticFinalVar=" + alStaticFinalVar + "\r\n");
        }

public static void main(String args[]) {
                new TestStaticFinal().test();
        }
}

 
运行结果如下:
-------------值处理前----------
strStaticFinalVar=aaa
strStaticVar=null
strFinalVar=null
intStaticFinalVar=0
integerStaticFinalVar=8
alStaticFinalVar=[]
-------------值处理后----------
strStaticFinalVar=aaa
strStaticVar=哈哈哈哈
strFinalVar=null
intStaticFinalVar=0
integerStaticFinalVar=8
alStaticFinalVar=[aaa, bbb]
Process finished with exit code 0
 
        看了上面这个例子,就清楚很多了,但必须明白:通过static final修饰的容器类型变量中所“装”的对象是可改变的。这是和一般基本类型和类类型变量差别很大的地方。
 
 
 
2.

java中final关键字使用示例详解

作者: 字体:[增加 减小] 类型:转载 时间:2014-01-13

 
Java中的final关键字非常重要,它可以应用于类、方法以及变量。这篇文章中带你看看什么是final关键字?将变量,方法和类声明为final代表了什么?使用final的好处是什么?最后也有一些使用final关键字的实例
 

final经常和static一起使用来声明常量,你也会看到final是如何改善应用性能的。
final关键字的含义?
final在Java中是一个保留的关键字,可以声明成员变量、方法、类以及本地变量。一旦你将引用声明作final,你将不能改变这个引用了,编译器会检查代码,如果你试图将变量再次初始化的话,编译器会报编译错误。
什么是final变量?
凡是对成员变量或者本地变量(在方法中的或者代码块中的变量称为本地变量)声明为final的都叫作final变量。final变量经常和static关键字一起使用,作为常量。下面是final变量的例子:

复制代码 代码如下:
public static final String LOAN = "loan" ;
LOAN = new String( "loan" ) //invalid compilation error

final变量是只读的。

什么是final方法?
final也可以声明方法。方法前面加上final关键字,代表这个方法不可以被子类的方法重写。如果你认为一个方法的功能已经足够完整了,子类中不需要改变的话,你可以声明此方法为final。final方法比非final方法要快,因为在编译的时候已经静态绑定了,不需要在运行时再动态绑定。下面是final方法的例子:

复制代码 代码如下:
class PersonalLoan{
public final String getName(){
return "personal loan" ;
}
}

class CheapPersonalLoan extends PersonalLoan{
@Override
public final String getName(){
return "cheap personal loan" ; //compilation error: overridden method is final
}
}

什么是final类?
使用final来修饰的类叫作final类。final类通常功能是完整的,它们不能被继承。Java中有许多类是final的,譬如String, Interger以及其他包装类。下面是final类的实例:

复制代码 代码如下:
final class PersonalLoan{
}

class CheapPersonalLoan extends PersonalLoan{ //compilation error: cannot inherit from final class
}

下面总结了一些使用final关键字的好处

final关键字提高了性能。JVM和Java应用都会缓存final变量。
final变量可以安全的在多线程环境下进行共享,而不需要额外的同步开销。
使用final关键字,JVM会对方法、变量及类进行优化。
不可变类
创建不可变类要使用final关键字。不可变类是指它的对象一旦被创建了就不能被更改了。String是不可变类的代表。不可变类有很多好处,譬如它们的对象是只读的,可以在多线程环境下安全的共享,不用额外的同步开销等等。
相关阅读:为什么String是不可变的以及如何写一个不可变类。
关于final的重要知识点
final关键字可以用于成员变量、本地变量、方法以及类。
final成员变量必须在声明的时候初始化或者在构造器中初始化,否则就会报编译错误。
你不能够对final变量再次赋值。
本地变量必须在声明时赋值。
在匿名类中所有变量都必须是final变量。
final方法不能被重写。
final类不能被继承。
final关键字不同于finally关键字,后者用于异常处理。
final关键字容易与finalize()方法搞混,后者是在Object类中定义的方法,是在垃圾回收之前被JVM调用的方法。
接口中声明的所有变量本身是final的。
final和abstract这两个关键字是反相关的,final类就不可能是abstract的。
final方法在编译阶段绑定,称为静态绑定(static binding)。
没有在声明时初始化final变量的称为空白final变量(blank final variable),它们必须在构造器中初始化,或者调用this()初始化。不这么做的话,编译器会报错“final变量(变量名)需要进行初始化”。
将类、方法、变量声明为final能够提高性能,这样JVM就有机会进行估计,然后优化。
按照Java代码惯例,final变量就是常量,而且通常常量名要大写:
private final int COUNT = 10 ;
对于集合对象声明为final指的是引用不能被更改,但是你可以向其中增加,删除或者改变内容。譬如:
private final List Loans = new ArrayList();
list.add(“home loan”); //valid
list.add( "personal loan" ); //valid
loans = new Vector(); //not valid
我们已经知道final变量、final方法以及final类是什么了。必要的时候使用final,能写出更快、更好的代码的。

当使用final修饰基本类型变量时,不能对基本类型变量重新赋值,
但对于引用类型变量而言,它保存的仅仅是一个引用,final只保证这个引用类型变量所引用的地址不会改变,即一直引用同一个对象,但这个对象完全可以发生改变。
举个例子:
  1. class Person
  2. {
  3. private int age;
  4. public Person(){}
  5. //有参数构造器
  6. public Person(int age)
  7. {
  8. this.age = age;
  9. }
  10. //省略age Field的setter和getter方法
  11. //age Field的setter和getter方法
  12. public void setAge(int age)
  13. {
  14. this.age = age;
  15. }
  16. public int getAge()
  17. {
  18. return this.age;
  19. }
  20. }
  21. public class FinalReferenceTest
  22. {
  23. public static void main(String[] args)
  24. {
  25. //final修饰数组变量,iArr是一个引用变量
  26. final int[] iArr = {5, 6, 12, 9};
  27. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  28. //对数组元素进行排序,合法
  29. Arrays.sort(iArr);
  30. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  31. //对数组元素赋值,合法
  32. iArr[2] = -8;
  33. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  34. //下面语句对iArr重新赋值,非法
  35. //iArr = null;
  36. //final修饰Person变量,p是一个引用变量
  37. final Person p = new Person(45);
  38. //改变Person对象的age Field,合法
  39. p.setAge(23);
  40. System.out.println(p.getAge());
  41. //下面语句对p重新赋值,非法
  42. //p = null;
  43. }
  44. }

复制代码

当使用final修饰基本类型变量时,不能对基本类型变量重新赋值,
但对于引用类型变量而言,它保存的仅仅是一个引用,final只保证这个引用类型变量所引用的地址不会改变,即一直引用同一个对象,但这个对象完全可以发生改变。
举个例子:
  1. class Person
  2. {
  3. private int age;
  4. public Person(){}
  5. //有参数构造器
  6. public Person(int age)
  7. {
  8. this.age = age;
  9. }
  10. //省略age Field的setter和getter方法
  11. //age Field的setter和getter方法
  12. public void setAge(int age)
  13. {
  14. this.age = age;
  15. }
  16. public int getAge()
  17. {
  18. return this.age;
  19. }
  20. }
  21. public class FinalReferenceTest
  22. {
  23. public static void main(String[] args)
  24. {
  25. //final修饰数组变量,iArr是一个引用变量
  26. final int[] iArr = {5, 6, 12, 9};
  27. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  28. //对数组元素进行排序,合法
  29. Arrays.sort(iArr);
  30. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  31. //对数组元素赋值,合法
  32. iArr[2] = -8;
  33. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  34. //下面语句对iArr重新赋值,非法
  35. //iArr = null;
  36. //final修饰Person变量,p是一个引用变量
  37. final Person p = new Person(45);
  38. //改变Person对象的age Field,合法
  39. p.setAge(23);
  40. System.out.println(p.getAge());
  41. //下面语句对p重新赋值,非法
  42. //p = null;
  43. }
  44. }

复制代码

当使用final修饰基本类型变量时,不能对基本类型变量重新赋值,
但对于引用类型变量而言,它保存的仅仅是一个引用,final只保证这个引用类型变量所引用的地址不会改变,即一直引用同一个对象,但这个对象完全可以发生改变。
举个例子:
  1. class Person
  2. {
  3. private int age;
  4. public Person(){}
  5. //有参数构造器
  6. public Person(int age)
  7. {
  8. this.age = age;
  9. }
  10. //省略age Field的setter和getter方法
  11. //age Field的setter和getter方法
  12. public void setAge(int age)
  13. {
  14. this.age = age;
  15. }
  16. public int getAge()
  17. {
  18. return this.age;
  19. }
  20. }
  21. public class FinalReferenceTest
  22. {
  23. public static void main(String[] args)
  24. {
  25. //final修饰数组变量,iArr是一个引用变量
  26. final int[] iArr = {5, 6, 12, 9};
  27. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  28. //对数组元素进行排序,合法
  29. Arrays.sort(iArr);
  30. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  31. //对数组元素赋值,合法
  32. iArr[2] = -8;
  33. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  34. //下面语句对iArr重新赋值,非法
  35. //iArr = null;
  36. //final修饰Person变量,p是一个引用变量
  37. final Person p = new Person(45);
  38. //改变Person对象的age Field,合法
  39. p.setAge(23);
  40. System.out.println(p.getAge());
  41. //下面语句对p重新赋值,非法
  42. //p = null;
  43. }
  44. }

复制代码

当使用final修饰基本类型变量时,不能对基本类型变量重新赋值,
但对于引用类型变量而言,它保存的仅仅是一个引用,final只保证这个引用类型变量所引用的地址不会改变,即一直引用同一个对象,但这个对象完全可以发生改变。
举个例子:
  1. class Person
  2. {
  3. private int age;
  4. public Person(){}
  5. //有参数构造器
  6. public Person(int age)
  7. {
  8. this.age = age;
  9. }
  10. //省略age Field的setter和getter方法
  11. //age Field的setter和getter方法
  12. public void setAge(int age)
  13. {
  14. this.age = age;
  15. }
  16. public int getAge()
  17. {
  18. return this.age;
  19. }
  20. }
  21. public class FinalReferenceTest
  22. {
  23. public static void main(String[] args)
  24. {
  25. //final修饰数组变量,iArr是一个引用变量
  26. final int[] iArr = {5, 6, 12, 9};
  27. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  28. //对数组元素进行排序,合法
  29. Arrays.sort(iArr);
  30. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  31. //对数组元素赋值,合法
  32. iArr[2] = -8;
  33. System.out.println(Arrays.toString(iArr));
  34. //下面语句对iArr重新赋值,非法
  35. //iArr = null;
  36. //final修饰Person变量,p是一个引用变量
  37. final Person p = new Person(45);
  38. //改变Person对象的age Field,合法
  39. p.setAge(23);
  40. System.out.println(p.getAge());
  41. //下面语句对p重新赋值,非法
  42. //p = null;
  43. }
  44. }

复制代码

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