Java 的关键字 final 和 static

简介: Java 中最经典 final 修饰的类就是 String 了,它无法被任何类继承,不仅仅是为了保证 String 的不变性,同时在早期的 Java 版本中会将 final 修饰的方法转化为内嵌调用,提高程序性能(后来的 Java 会自动进行优化,不需要显式地用 final 修饰)。不过要注意的一点是,final 修饰的引用变量,其指向的对象的内容是可以被改变的。final 修饰符可以用来修饰类、方法和变量,final 修饰的类不能够被继承,修饰的方法不能被继承类重新定义,修饰的变量为常量,是不可修改的。

一、关键字 final

final 修饰符可以用来修饰类、方法和变量,final 修饰的类不能够被继承,修饰的方法不能被继承类重新定义,修饰的变量为常量,是不可修改的。

1.1 final 变量

final 有"最后的、最终的"的含义,final 修饰的变量一旦被赋值后,就不能被重新赋值。此外,被 final 修饰的实例变量必须显式指定初始值(可以理解为,未初始化的值为常量的话没有意义)。修饰常量时,关键字 final 就和 C++ 中的 const 关键字的功能比较相似了。不过要注意的一点是,final 修饰的引用变量,其指向的对象的内容是可以被改变的。

importjava.util.ArrayList;
classTest {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
finalArrayList<String>arrayList=newArrayList<>();
arrayList.add("1"); // 并不会报错,指向对象的内容可以改变arrayList.add("2");
arrayList.forEach(a->System.out.println(a));
finalintconstant=1;
//        constant = 2; // 这样写会报错:java: 无法为最终变量constant分配值    }
}

image.gif

1.2 final 方法

根据 final 的含义,我们可以这样理解,final 修饰的方法,是最后的方法,不可被重新定义(重写),但是可以被子类继承。final 修饰方法的主要目的是防止该方法的内容被修改,类似于 final 修饰变量后变成常量。

1.3 final 类

final 修饰的类无法被继承,也相当于无法被修改,同时,final 类中的所有成员方法都将隐式地被 final 修饰。Java 中最经典 final 修饰的类就是 String 了,它无法被任何类继承,不仅仅是为了保证 String 的不变性,同时在早期的 Java 版本中会将 final 修饰的方法转化为内嵌调用,提高程序性能(后来的 Java 会自动进行优化,不需要显式地用 final 修饰)。

二、关键字 static

static 修饰符可以用来修饰类方法和类变量。

2.1 静态变量

当 static 关键字用来声明独立于对象的静态变量时,无论一个类实例化多少对象,它的静态变量都只有一份拷贝。 静态变量也被称为类变量。局部变量不能被声明为 static 变量。这个和 Python 中 class variable(类变量)有异曲同工之妙。

publicclassTest {
publicstaticvoidmain(String[] args)  {
MyClassc1=newMyClass();
MyClassc2=newMyClass();
System.out.println(c1.var); // Output: 1c1.var=2;
System.out.println(c2.var); // Output: 2    }
}
classMyClass {
publicstaticintvar=1;
}

image.gif

2.2 静态方法

当 static 关键字用来声明独立于对象的静态方法时,该静态方法不能使用其类的非静态变量。这和 Python 的 staticmethod(静态方法) 有异曲同工之妙。虽然静态方法无法访问其类的非静态变量,但是静态方法仍有其作用,它可以作为一种辅助方法,处理由参数传入的数据,并返回。

三、final 和 static 的区别和联系

3.1 联系

关键字 final 和 static 都属于 Java 的非访问修饰符,都是为了实现某一特定功能而存在的。

3.2 区别

经常有人会把这两者混淆,尽管它们经常一起配合使用来创建常量,但它们的功能完全不一样。简单点说,final 只是保证无法被改变,static 保证只存在一个副本。

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