IT兄弟连 Java语法教程 变量2

变量的作用域和生命周期

到目前为止，使用的所有变量都是在main()方法开始时声明的，然而，Java允许在任何代码块（代码块以开花括号开始，以闭花括号结束）中声明变量，代码块定义了作用域。因此，每当开始一个新的代码块时就创建了一个新的作用域。作用域决定了变量（对象）对程序的其它部分的可见性，并且也决定了这些变量（对象）的生命周期。

许多其他的计算机语言定义了两种通用的作用域类别，全局作用域和局部作用域。然而这些传统的作用域不能很好地适应Java中严格的、面向对象的模型。虽然可以创建属于全局作用域的变量，但这只是例外，而不是规则。在Java中，两种主要的作用域分别由类和方法定义的。尽管这种分类有些人为的因素，但是，由于类作用域具有的一些独特属性和特征，不能应用于由方法定义的作用域，因此这种分类方法是有一定的道理的。由于存在这种差别，对类作用域的介绍已经超出了本书的内容范围，所以本书将只分析由方法定义及在方法中定义的作用域。

由方法定义的作用域从方法的开花括号开始。然而，如果方法具有参数，那么它们也会被包含到方法的作用域中。作为通用规则，在作用域中声明的变量，对于在作用域之外定义的代码是不可见的（即不可使用）。因此，当在某个作用域中声明变量时，就局部化对象了该变量，并保护它免受未授权的使用或修改。实际上，作用域规则为封装（将在学习面向阶段时学习封装，封装是面向对象的三大特征之一，面向对象的三大特征分别是：封装、继承和多态）提供了基础。

作用域是可以嵌套的。例如，每当创建一个代码块时，就创建了一个新的、嵌套的作用域。当遇到这种情况时，外层的作用域包围了内层的作用域。这意味着在外层作用域中声明的变量对内层作用域中的代码是可见的。然而，反过来就不是这样了，在内层作用域中声明的变量，在内层作用域之外是不可见的。

在代码块中，可以在任意位置声明变量，但是只有在声明之后变量才是有效的。因此，如果在方法的开头定义变量，那么变量对于该方法的所有代码都是可见的，相反，如果在代码块的末尾声明变量，那么变量是无用的，因为没有代码能够访问该变量。

当进入变量的作用域时创建变量，当离开它们的作用域时销毁变量。这意味着一旦离开作用域，变量就不会保持原来的值。所以，对于在方法中声明的变量来说，在两次调用该方法之间，变量不会保持它们的值。此外，对于在代码块中声明的变量来说，当离开代码块时会丢失它们的值。因此，变量的生命周期被限制在作用域之内。

如果变量声明中包含初始化，那么每当进入声明变量的代码块时都会重新初始化变量。

变量的使用

使用变量的方式有很多，使用System.out.println()在控制台输出变量值是使用变量的一种方式，也可以使用运算符完成变量之间的运算。新建Java源代码文件Example01.java，编写如下代码：

public class Example01{

/**

* main方法，程序执行的入口

*/

public static void main(String[] args){

int price = 10;

int count = 5;

System.out.println("商品总价：" + price * count);

}

}

上面的案例在运算中，使用“*”完成了变量之间乘法运算，使用“+”完成了字符串与数字的拼接，最终输入结果如图2所示：

图2  Example01运行结果

需要注意的是仅仅声明但没有初始化的变量是不允许使用的，例如以下代码：

public class Example01{

/**

* main方法，程序执行的入口

*/

public static void main(String[] args){

int price = 10;

int count = 5;

System.out.println("商品总价：" + price * count);

int num；               //声明一个变量但是没有进行初始化

System.out.println(num);        //使用一个未初始化的变量，在编译阶段将                                     //提示错误信息

}

}

编译以上代码，控制台将提示如图3所示的错误。

图3  编译错误