Java中final的使用

原文链接https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/10651845.html

作者Matrix海 子

本文为笔记

0. 概述

final和static一样都是修饰词，final用来修饰类、方法、变量（包括局部变量和成员变量）。

1. final修饰类

被final修饰的类表示不可被继承，并且此时该类中的所有成员方法都会被隐式地修饰为final。

一般不把类定义为final类。

2. final修饰方法

说明这种方法提供的功能已经满足当前要求，不需要进行扩展，并且也不允许任何从此类继承的类来重写这种方法。

但是继承仍然可以继承这个方法，也就是说可以直接使用被final修饰的方法。在声明类中，一个 final 方法只被实现一次。

也就是只有明确不想被覆盖的方法会被修饰为final。

类的private方法会隐式地被指定为final方法。

3. final修饰变量

• 如果被修饰的变量是基本数据类型，则这个变量的值不会被改变。
• 如果被修饰的变量是引用类型，则这个变量初始化后无法指向其他对象，但是指向的对象的值可以发生改变。

3.1 final修饰成员变量

final修饰成员变量时，必须要保证该成员变量在被声明时或者构造器中就被赋值了，且一旦初始化完成，值就不能被改变了。

有如下代码

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        String a = "hello2";
        final String b = "hello";
        String d = "hello";
        String c = b + 2;
        String e = d + 2;
        System.out.println((a == c));
        System.out.println((a == e));
    }
}
/*
    true
    false
*/

此处的结果蕴含着final的特点：当final修饰基本数据类型和String时，如果在编译器就能知道这个变量的值，则编译器会把它当做编译期常量使用，类似C中的宏。于是此时的a和c实际指向了同一个引用，而e指向的是一块新的引用。

但是这个特性实现的前提是在编译期间就能知道具体的值，而如下所示

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        String a = "hello2";
        final String b = getHello();
        String c = b + 2;
        System.out.println((a == c));
    }

    public static String getHello() {
        return "hello";
    }
}
// false

上述代码在程序实际运行时，b才能通过调用getHello函数从而被初始化，所以无法在编译期间就获取到值，因此结果为false。

3.2 final修饰局部变量

注意Java中采用的是值传递，所以在调用时要注意。例如

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        MyClass myClass = new MyClass();
        int i = 0;
        myClass.changeValue(i);
    }
}

class MyClass {
    void changeValue(int i) {
        i++;
    }
}
//Error

上述代码会报错，因为在changeValue函数体中，i被识别为局部变量。而该变量为final，无法改变i的值。

4. final和static

修饰成员变量时，final保证不可变，static表示每个对象都有一份副本。

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        MyClass myClass1 = new MyClass();
        MyClass myClass2 = new MyClass();
        System.out.println(myClass1.i);
        System.out.println(myClass1.j);
        System.out.println(myClass2.i);
        System.out.println(myClass2.j);
    }
}

class MyClass {
    public final double i = Math.random();
    public static double j = Math.random();
}
// myClass1.i != myClass2.i
// myClass1.j == myClass2.j

i被修饰为final，表示不可变，而j表示所有对象共享同一个j，所以i不同，j相同。