轻松理解Java中的public、private、static和final

一、概念

1、public和private

两个都是访问权限修饰符，用于控制外界对类内部成员的访问。

• public：表明对象成员是完全共有的，外界可以随意访问。用public修饰的数据成员、成员函数是对所有用户开放的，所有用户都可以直接进行调用。
• private：表明对象成员是完全私有的，不容许外界的任何访问。private表示私有，私有的意思就是除了class自己之外，任何人都不可以直接使用，包括子类。

2、static：static是控制类成员变化的修饰符之一。

　static：静态成员修饰符，其修饰的静态变量脱离具体对象独立存在，在内存中之后一份拷贝，所有的对象都公用这一个存储空间，所以对static修饰的静态变量进行的修改对该类的所有对象都起作用。static修饰的静态函数代表所有对象的统一操作，只能调用静态变量。static是针对面向对象中的“多态”而提出来的，static修饰的静态成员不存在多态性。

　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。怎么理解这句话？记住java是一个面向对象的语言，万事万物皆对象，无论你做什么都需要创建一个对象，然后再调用这个对象的方法，所以java中压根就没有所谓的“全局变量”，但是没有这个概念，不代表你不可以实现这个功能，java存在的目的就是让人们使用它去达到人们想要的效果，所以static value就可以达到全局变量的作用。

　进一步解释一下。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，当声明这个类的对象时，不会生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。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。

3、final：final也是控制类成员变化的修饰符。

　final：final用来修饰方法和属性表示特殊的意义。修饰方法时表示方法不能被重写；修饰属性时表示属性不能被改变，这里属性又分为对象和基本类型，修饰基本类型表示基本类型赋值以后不能再被赋值，修饰对象表示这个属性不能再指向其他对象（引用不变），但是他指向的这个对象本身还是可以被改变的。

　使用final关键字可以声明类、成员变量和成员方法，一经声明，便不可继承、不可修改和不能覆盖。还有，final方法不能被子类覆盖。编译器在调用final方法时会转入内嵌机制(直接将方法主体插入到调用处)，大大提高执行效率(50%左右)。API类中的许多方法，如Object类中的getClass方法为final方法。同时，final还不能用于修饰构造方法。

特殊情况：

        class Base {
                private final void method() {
                        System.out.println(“In Base…”);
                }
        }
        class Sub extends Base {
                public void method() {
                        System.out.println(“In Sub…”);
                }
       }

大家看上边的代码，虽然父类和子类中都有method这个方法，但是不算是重写，因为基类中的method方法的访问修饰符是private，就表示这个方法是私有的，对子类是不可见的，所以子类中的method方法其实是一个全新的方法，不是对基类方法的重写，仅仅是同名罢了。

4、静态变量和实例变量的区别

　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，每创建一个实例，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）。

所以一般在需要实现以下两个功能时使用静态变量：

• 在对象之间共享值时
• 方便访问变量时

5、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静态方法。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！就是java面向对象的思想，实例是你这个类本身的属性，你会用这个本身的属性去做一些事情，而这些事情不是固定的，不能像静态方法一样一成不变。

• 由于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。静态方法是类内部的一类特殊方法，只有在需要时才将对应的方法声明成静态的，一个类内部的方法一般都是非静态的。

• 有时你希望定义一个类成员，使它的使用完全独立于该类的任何对象。通常情况下，类成员必须通过它的类的对象访问，但是可以创建这样一个成员，它能够被它自己使用，而不必引用特定的实例。在成员的声明前面加上关键字static(静态的)就能创建这样的成员。如果一个成员被声明为static，它就能够在它的类的任何对象创建之前被访问，而不必引用任何对象。你可以将方法和变量都声明为static。static 成员的最常见的例子是main( ) 。因为在程序开始执行时必须调用main() ，所以它被声明为static。

• 声明为static的方法有以下几条限制：

  • 它们仅能调用其他的static 方法。
  • 它们只能访问static数据。
  • 它们不能以任何方式引用this 或super