Java关键字static、final使用小结

static

 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. static代码块

    static代码块是类加载时，初始化自动执行的。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。

 

3. static方法

    static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static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。

    static方法只能访问static的变量和方法，因为非static的变量和方法是需要创建一个对象才能访问的，而static的变量/方法不需要创建任何对象。

 

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static的数据或方法，属于整个类的而不是属于某个对象的，是不会和类的任何对象实例联系到一起。所以子类和父类之间可以存在同名的static方法名，这里不涉及重载。所以不能把任何方法体内的变量声明为static，例如：

fun() {

   static int i=0; //非法。

}

其实理解static是只有一个存储地方，而使用时直接使用，不需要创建对象，就能明白以上的注意事项。

 

另外，一般的类是没有static的，只有内部类可以加上static来表示嵌套类。

 

final

     在Java中声明属性、方法和类时，可使用关键字final来修饰。

     final变量即为常量，只能赋值一次；

     final方法不能被子类重写；

     final类不能被继承。

 

1. final变量

    声明 final 字段有助于优化器作出更好的优化决定，因为如果编译器知道字段的值不会更改，那么它能安全地在寄存器中高速缓存该值。final 字段还通过让编译器强制该字段为只读来提供额外的安全级别。

    其初始化可以在两个地方，一是其定义处，也就是说在final变量定义时直接给其赋值，二是在构造函数中。这两个地方只能选其一，要么在定义时给值，要么在构造函数中给值，不能同时既在定义时给了值，又在构造函数中给另外的值。

    一旦被初始化便不可改变，这里不可改变的意思对基本类型来说是其值不可变，而对于对象变量来说其引用不可再变。

    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。

    另外方法中的内部类在用到方法中的参变量时，此参变也必须声明为final才可使用。

    在java中，普通变量系统是自动初始化的，数值变量自动初始化为0，其余类型变量自动初始化为空。但是final类型的变量必须显示初始化，且初始化的方法必须是在申明时或者在构造方法中直接赋值，而不能通过调用函数赋值。

 

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inline机制，大大提高执行效率。

 

注意，类中所有的private方法都被隐含是final的。由于无法取用private方法，则也无法重载之。

 

3. 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。

 

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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。

看个例子:

import java.util.ArrayList;

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 alStaticFinalVar = new ArrayList();

private
void test() {
                System.out.println("-------------值处理前----------");

System.out.println("strStaticFinalVar="
+ strStaticFinalVar + "");
                System.out.println("strStaticVar="
+ strStaticVar + "");
                System.out.println("strFinalVar="
+ strFinalVar + "");
                System.out.println("intStaticFinalVar="
+ intStaticFinalVar + "");
                System.out.println("integerStaticFinalVar="
+ integerStaticFinalVar + "");
                System.out.println("alStaticFinalVar="
+ alStaticFinalVar + "");

//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----------");

System.out.println("strStaticFinalVar="
+ strStaticFinalVar + "");
                System.out.println("strStaticVar="
+ strStaticVar + "");
                System.out.println("strFinalVar="
+ strFinalVar + "");
                System.out.println("intStaticFinalVar="
+ intStaticFinalVar + "");
                System.out.println("integerStaticFinalVar="
+ integerStaticFinalVar + "");
                System.out.println("alStaticFinalVar="
+ alStaticFinalVar + "");
        }

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

}

输出结果

-------------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]

 

以上内容参考了Java关键字final、static使用总结。

 

一、final 数据

向编译器告知一块数据是恒定不变的。如：

1）永不改变的编译时常量；

2）在运行时被初始化的值，而你不希望它被改变。

一个既是static又是final的域只占据一段不能改变的存储空间，一般用大写表示，并使用下划线分隔各个单词。

数据类型：

1）基本数据类型（int，float，char，double，boolean等）：final使数值恒定不变；

2）对象引用（string，array，class等）：final使引用恒定不变，但其值可以改变。

空白final

空白final是指被声明为final但又未给定初值的域。空白final在关键字final的使用上提供了更大的灵活性，为此，一个类中的final域就可以做到根据对象而有所不同，却又保持其恒定不变的特性。但无论如何，编译器都确保空白final在使用前必须被初始化。

final的赋值方式有两种：

1）在域的定义处对final进行赋值，如：private final int i = 0；

2）在构造器中用表达式对final进行赋值，如：private final int j；public ClassA(){ j = 1；}

对于空白final的赋值，我们使用第二种方式。

 final 参数

在参数列表中以声明的方式将参数指明为final，意味着你无法在方法中更改参数引用所指向的对象。你可以读参数，但却无法修改参数，这一特性主要用来向匿名内部类传递数据。

 二、final 方法

使用final方法的原因：

1）把方法锁定，以防任何继承类修改它的含义。这是出于设计的考虑：想要确保在继承中使方法行为保持不变，并且不会被覆盖。

2）早期使用final方法的第二个原因是效率。早期的JAVA实现中，final方法同意编译器将针对该方法的所有调用都转为内嵌调用，即以方法体中的实际代码的副本来替代方法调用，从而省去方法调用的时间开销。而非final方法的调用过程一般为：将参数压入栈，跳至方法代码处并执行，然后跳回并清理栈中的参数，处理返回值。

但是，当你的final方法的代码很长时，用final可能适得其反，因为经过编译器内嵌之后代码长度大大增加，于是就增加了JVM解释字节码的时间。在最近的JAVA版本中，虚拟机可以探测到这些情况，于是效率问题会让编译器和JVM来处理，而不再使用final方法来提高效率。final方法的使用原因就只剩下第一条。

final与private关键字

类中所有的private方法都隐式地指定为是final的。由于无法取用private方法，所以也就无法覆盖它。

三、final 类

当将某个类的整体定义为final时，就表明了你不打算继承该类，而且也不允许别人这么做。