[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. }

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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. }

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