又一次认识java（七） ---- final keyword

你总以为你会了，事实上你仅仅是一知半解。

final 关键字概览

final关键字可用于声明属性、方法、參数和类，分别表示属性不可变、方法不可覆盖、參数不可变和类不能够继承。

我们来分别看看它的使用方法。

final关键字是一个比較简单的知识点，所以这篇文章我写的比較舒服，你看着也比較舒服。由于，非常easy呀~

final 属性

被final修饰的属性不可变。这样的不可变的属性。我们能够称之为“常量”。

这样的常量大体上有两种表现形式。

先来看以下的代码：

public class FinalAttribute {
    private final String attribute_a = "chengfan";

    public void test(){
        //attribute_a = "zhangbingxiao"; 不能够这样写
    }
}

这是最主要的final属性，在定义的时候初始化。而且在编译期值就已经确定，不能改动。

我们再来看一种：

public class FinalAttributeB {
    private final String attribute_b;

    public FinalAttributeB(String attribute_b){
        this.attribute_b = attribute_b;
    }

    public void test(){
        //attribute_b = "zhangbingxiao";
    }

    public void test(String attribute_b){
        //this.attribute_b = attribute_b;
    }
}

这样的final属性在编译期间是无法确定属性值的。仅仅有执行的时候才干够确定（通过构造器初始化属性）。相同，属性一经初始化后就不能够改变。所以以下的test方法都无法改动final属性。

上一篇文章中，我们讲了代码块，那么能不能使用代码块来初始化final属性呢？答案当然是能够的：

public class FinalAttributeB {
    private final String attribute_b;

    {
        attribute_b = "zhangbingxiao";
    }

    static {
        //attribute_b = "zhangbingxiao"; 
    }

//    public FinalAttributeB(String attribute_b){
//        this.attribute_b = attribute_b;
//    }

}

通过构造代码块初始化final属性也是能够的，可是这样就不能再使用构造函数初始化了。由于构造代码块先于构造函数执行。

而final属性仅仅能且必须初始化一次。

你可能发现了，我写了静态代码块。可是凝视掉了。没错，由于静态代码块仅仅能初始化静态属性。我们在文章最后再讨论它。

这样的不在定义时初始化，而使用构造函数初始化的，也称为空白final变量。它为final在使用上提供了更大的灵活性。为此，一个类中的final数据成员就能够实现依对象而有所不同，却有保持其恒定不变的特征。

那除了构造函数，有没有别的方式也达到编译时初始化呢？当然有。比方你使用Random来初始化：

private final int attribute_c = new Random().nextInt();

这样你仅仅有在执行的时候，才知道属性值是多少。

刚刚我们研究的都是基本数据类型。那么，引用数据类型呢？直接看代码：

public class FinalAttributeC {
    private final Person person = new Person("zhangbingxiao");

    public void change(){
        person.setName("chengfan");
        System.out.println(person.getName());
    }
   //public void change(Person p){
   //this.person = p;
   //}

    public static void main(String[] args) {
        new FinalAttributeC().change();
    }
}
//结果 ： chengfan

凝视掉的代码是会报错的代码，也就是说引用类型person是不能够被改动的。

从结果能够看出来，Person对象内部的属性被改变了。

所以，对于引用类型来说，引用本身是不能够改变得，可是引用指向的对象是能够改变的。

引用存在于栈中，而对象存在于堆中。引用的值是对象在堆中的地址。

在本质上，final修饰的是引用，而不是对象。所以引用的那个地址不能够变，而和对象没多大关系。

举个简单的样例，一个人是一个对象，他会穿上衣。裤子，鞋子，这些事人这个对象的属性。

而人的名字是引用。当你一生下来，名字确定（引用确定）。你能够随便换衣服，可是你的名字还是那个。

我就举个样例。别和我抬杠。

。什么能够去改名字，重名啥的。。你理解了final引用类型这个知识就好了。

final 方法

当一个方法声明为final时，该方法不能被不论什么子类重写。本类能够重载，可是子类能够使用这种方法。

public class FinalMethod {
    public final void test(){

    }

    public void test(int i){

    }
}

class Test extends FinalMethod{

    //public void test(){} 不能够重写

    @Override
    public void test(int i) {
        super.test(i);
    }
    public void test(int i,int j) {

    }
}

被final修饰的方法，不能够被重写。可是不影响本类的重载以及重载函数的重写。

这里有一种称为内联（inline）的机制，当调用一个被声明为final的方法时。直接将方法主体插入到调用处。而不是进行正常的方法调用（相似于c++的内联）。这样有利于提高程序的效率。

可是假设方法过于庞大。可能看不到内联调用带来的不论什么性能提升。在近期的Java版本号中。不须要使用final方法进行这些优化了。

final 參数

当一个方法的形參被final修饰的时候，这个參数在该方法内不能够被改动。

public class FinalParam {
    public void test(final int a ){
        //a = 10; 值不能够被改动
    }
    public void test(final Person p){
        //p = new Person("zhangbingxiao"); 引用本身不能够被改动
        p.setName("zhangbingxiao");  //引用所指向的对象能够被改动
    }
}

对于引用数据类型的改动规则同final属性一样。

final修饰參数在内部类中是非常实用的，在匿名内部类中，为了保持參数的一致性。若所在的方法的形參须要被内部类里面使用时，该形參必须为final。

这个知识会在解说内部类的时候进行具体的讨论，感兴趣的能够先自行研究。

final修饰局部变量

final修饰局部变量时仅仅能初始化(赋值)一次。能够不马上初始化。

public class StaticPartAttr {
    public void test(){
        final int a ;
        final int b = 2;

        a = 3;
        //a = 4;  报错  
        //b = 5;  报错
    }
}

被final修饰的局部变量，仅仅能赋值一次。

你也能够一直不初始化。可是不不赋值，定义这个变量还有什么用呢？

final 类

被final修饰的类不能够被继承。全部方法不能被重写（废话，都不能继承了，哪来的重写）。可是这并不表示类内部的属性也是不可改动的，除非这个属性也被final修饰。这点在jdk里有非常多应用，比方我们熟知的String，Integer等类都被final修饰。

final类有非常多优点，譬如它们的对象是仅仅读的，能够在多线程环境下安全的共享。不用额外的同步开销等等。

怎样写一个不可变类呢？

• 将类声明为final，所以它不能被继承
• 将全部的成员声明为私有的，这样就不同意直接訪问这些成员
• 对变量不要提供setter方法
• 将全部可变的成员声明为final，这样仅仅能对它们赋值一次
• 通过构造器初始化全部成员，进行深拷贝(deep copy)
• 在getter方法中，不要直接返回对象本身。而是克隆对象，并返回对象的拷贝

详情—>丢个链接赶紧跑。

值得注意的是。一个类不能够既被abstract修饰又被final修饰。由于final类不能够被继承，而abstract类须要被继承。关于抽象类。我们会在下篇文章中具体解说。

final 与 static

当final和static同一时候使用的时候，我们所熟知的“全局常量”就出现了：一个能够到处使用而且不能够改变的属性，比方我们熟知的Math.PI。Math.E。

上面我们说到了静态代码块初始化final变量的问题。

public class FinalStatic {
    private final static double PI = 3.14;
    private final static double E;
    private final static double C ; //这里会报错

    static {
        E = 2.71;
    }

    public FinalStatic(double c){
        C = c;
        //PI = C;   这里会报错
    }
}

对于静态final变量，我们能够直接初始化，或者使用静态代码块。

而不能够使用构造函数或者构造代码块。

由于static要求在编译期间就确定值，然后放入静态区。

而构造函数和构造代码块发生在执行期间。所以不存在空白静态final。

final和private

类中全部的private方法都隐式的指定为final的，由于无法取用private方法，所以也就无法覆盖它。能够对private方法加入final修饰符，但并没有加入不论什么额外意义。

总结

关于final的重要知识点

• final关键字能够用于成员变量、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。
• 在匿名类中全部变量都必须是final变量。
• final方法不能被重写。
• final类不能被继承。

• 接口中声明的全部变量本身是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或者代码块中初始化。
• 将类、方法、变量声明为final能够提高性能。这样JVM就有机会进行预计。然后优化。

• 依照Java代码惯例，final变量就是常量，而且通经常量名要大写。

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