夯实Java基础（九）——final关键字

1、前言

Java语言中的final关键字，想必大家都不是很陌生，我们自己用的最多的应该是用来定义常量吧，那么今天我们就来了解final这个关键字的用法，这个关键字还是非常简单的。

final从字面意思是不可更改的,最终的意思，它可以用来修饰类、方法、变量(包括成员变量和局部变量)、参数。

2、final修饰类

final修饰类，表示该类不能再被继承了，如果一个类它的功能比较完整，不需要扩展功能，我们就可以使用final来修饰。我们最常用String、Integer、System等类就是用final修饰的，其不能再被其他类所继承。

用final修饰类如果被继承了那么在编译的时候就会报错。

3、修饰方法

final修饰方法，表示这个方法不能被子类方法重写。如果你认为一个方法的功能已经足够完整了，不需要再去子类中扩展的话，我们可以声明此方法为final。比如Object类中getClass()方法就是final修饰的。

 

注意：类中所有的private方法都自动成为final。由于不能访问一个private方法，所以它绝对不会被覆盖。

4、修饰变量

final修饰变量表示是常量，一般都和static一起使用，用来定义全局常量。final无论修饰的是成员变量还是局部变量，都必须进行显式初始化，如下。

public class FinalTest {
    //显式初始化
    final int AA=11;
    final int BB;
    final int CC;
    final int DD;
    //构造代码块初始化
    {
        BB=22;
    }
    //构造方法初始化
    public FinalTest(){
        CC=33;
        DD=44;
    }

    public FinalTest(int CC, int DD) {
        this.CC = CC;
        this.DD = DD;
    }
}

我们可以通过显式初始化、构造代码块初始化、构造方法初始化这三种方式对final修饰的变量进行初始化。

前面都是讲的final修饰基本数据类型的变量，如果final修饰引用变量会是怎么样，我们来看一下举例：

public class FinalTest {

    public static void main(String[] args) {
        final AA aa = new AA();
        //这里在引用其他的对象就会报错Cannot assign a value to final variable 'aa'
        //aa=new AA();
        aa.i++;
        System.out.println(aa.i);
    }

}

class AA{
    int i;
}

//运行结果：1

可以看到，虽然我们将引用变量用final修饰了，但是该对象的变量 i 我们还是可以进行修改，而这个变量的引用不能再指向另一个对象了。表明final修饰的是引用变量，就不能再指向其他对象，但是如果该对象内的变量不是final修饰的，其变量的值是可以进行修改的。

5、修饰参数

final修饰参数准确的来说应该是修饰形参，表明该形参的值不能被修改。

public class FinalTest {

    public static void main(String[] args) {
        FinalTest f=new FinalTest();
        f.show(5);
    }

    public void show(final int param){
        //编译报错：Cannot assign a value to final variable 'param'
        //param=10;
        System.out.println(param);
    }
}

我在使用final修饰形参时，表明此形参是一个常量。当我们调用方法的时候，给形参进行赋值，一旦赋值以后，就只能在该方法使用，而且不能进行重新赋值操作，否则编译报错。如果形参是引用类型，则引用变量不能再指向其他对象，但是该对象的内容是可以改变的。

6、类的final变量和普通变量有什么区别？

参考链接：https://www.cnblogs.com/xiaoxi/p/6392154.html

当用final作用于类的成员变量时，成员变量（注意是类的成员变量，局部变量只需要保证在使用之前被初始化赋值即可）必须在定义时或者构造器中进行初始化赋值，而且final变量一旦被初始化赋值之后，就不能再被赋值了。那么final变量和普通变量到底有何区别呢？下面请看一个例子：

public class Test { 
    public static void main(String[] args)  { 
        String a = "hello2";   
        final String b = "hello"; 
        String d = "hello"; 
        String c = b + 2;   
        String e = d + 2; 
        System.out.println((a == c)); 
        System.out.println((a == e)); 
    } 
}

输出结果：true、false
     大家可以先想一下这道题的输出结果。为什么第一个比较结果为true，而第二个比较结果为fasle。这里面就是final变量和普通变量的区别了，当final变量是基本数据类型以及String类型时，如果在编译期间能知道它的确切值，则编译器会把它当做编译期常量使用。也就是说在用到该final变量的地方，相当于直接访问的这个常量，不需要在运行时确定。这种和C语言中的宏替换有点像。因此在上面的一段代码中，由于变量b被final修饰，因此会被当做编译器常量，所以在使用到b的地方会直接将变量b 替换为它的值。而对于变量d的访问却需要在运行时通过链接来进行。想必其中的区别大家应该明白了，不过要注意，只有在编译期间能确切知道final变量值的情况下，编译器才会进行这样的优化，比如下面的这段代码就不会进行优化：

public class Test { 
    public static void main(String[] args)  { 
        String a = "hello2";   
        final String b = getHello(); 
        String c = b + 2;   
        System.out.println((a == c)); 
  
    } 
      
    public static String getHello() { 
        return "hello"; 
    } 
}

这段代码的输出结果为false。这里要注意一点就是：不要以为某些数据是final就可以在编译期知道其值，通过变量b我们就知道了，在这里是使用getHello()方法对其进行初始化，他要在运行期才能知道其值。