java final修饰符

一、Java中final修饰符既可以修饰类、方法,也可以修饰变量,基本规则如下:

1)用final修饰的类不能被扩展,也就是说不可能有子类;
2)用final修饰的方法不能被替换或隐藏:
  ①使用final修饰的实例方法在其所属类的子类中不能被替换(overridden);
  ②使用final修饰的静态方法在其所属类的子类中不能被重定义(redefined)而隐藏(hidden);
3)用final修饰的变量最多只能赋值一次,在赋值方式上不同类型的变量或稍有不同:
  ①静态变量必须明确赋值一次(不能只使用类型缺省值);作为类成员的静态变量,赋值可以在其声明
   中通过初始化表达式完成,也可以在静态初始化块中进行;作为接口成员的静态变量,赋值只能在其
   声明中通过初始化表达式完成;
  ②实例变量同样必须明确赋值一次(不能只使用类型缺省值);赋值可以在其声明中通过初始化表达式
   完成,也可以在实例初始化块或构造器中进行;
  ③方法参数变量在方法被调用时创建,同时被初始化为对应实参值,终止于方法体(body)结束,在此
   期间其值不能改变;
  ④构造器参数变量在构造器被调用(通过实例创建表达式或显示的构造器调用)时创建,同时被初始化
   为对应实参值,终止于构造器体结束,在此期间其值不能改变;
  ⑤异常处理器参数变量在有异常被try语句的catch子句捕捉到时创建,同时被初始化为实际的异常对象
   ,终止于catch语句块结束,在此期间其值不能改变;
  ⑥局部变量在其值被访问之前必须被明确赋值;

示例一:
interface IncludeFinalInterface{
    //接口中定义的变量都是public static final的
    int staticVar = 2009; //作为接口成员的变量,其赋值只能在声明中完成
}
class IncludeFinal{
    static final int staticVar;
    final int instanceVar;
   
    IncludeFinal(){
        instanceVar = 9; //实例变量的赋值还可以在构造器中进行
    }
    IncludeFinal(final boolean sameAsStatic){
        instanceVar = sameAsStatic ? staticVar : 9;
//      sameAsStatic = false;//不能编译,final修饰的构造器参数变量在构造器体中不能被再次赋值
    }
   
    static final void showStaticVar(){
        System.out.println("IncludeFinal.staticVar = " + staticVar);
    }
    final void showInstanceVar(){
        System.out.println("IncludeFinal.instatnceVar = " + instanceVar);
    }
    void show(final boolean showStatic){
        if( showStatic )
            showStaticVar();
        else
            showInstanceVar();
//      showStatic = false; //不能编译,final修饰的方法参数变量在方法体中不能被再次赋值
    }
    static void demoExceptionHandlerParameter(){
        try{
            System.out.println(10/0);
        }
        catch(final ArithmeticException ae){
            ae.printStackTrace();
//          ae = null;//不能编译,final修饰的异常处理器参数变量在catch语句块中不能被再次赋值
        }
    }
    static void showLocalVar(){
        final int localVar;
        localVar = 209; //局部变量在其值被访问之前必须被明确赋值,
                        //当然在其声明中同时指定一个初始化值似乎是一个更好的选择
        System.out.println("LocalVar = " + localVar);
    }
    static{ //除在声明中同时初始化外,作为类成员的静态变量,其赋值还可以在静态初始化块中进行
        staticVar = 2009;
    }
//  { //实例变量的赋值还可以在实例初始化块中进行
//      instanceVar = 9;
//  }
}
public class FinalTest extends IncludeFinal {
//  static void showStaticVar(){ //编译错误,不能重定义父类中用final修饰的静态方法
//      System.out.println("FinalTest.staticVar = " + staticVar);
//  }
//  void showInstanceVar(){ //编译错误,不能替换父类中用final修饰的实例方法
//      System.out.println("FinalTest.instatnceVar = " + instanceVar);
//  }  
    public static void main(String[] args){
        showStaticVar();
        demoExceptionHandlerParameter();
        showLocalVar();
        new IncludeFinal(false).show(false);
    }
}
运行结果:
IncludeFinal.staticVar = 2009
java.lang.ArithmeticException: / by zero
    at IncludeFinal.demoExceptionHandlerParameter(FinalTest.java:32)
    at FinalTest.main(FinalTest.java:61)
LocalVar = 209
IncludeFinal.instatnceVar = 9

二、关于final变量的进一步说明:

1)定义:blank final变量是其声明中不包含初始化表达式的final变量。
2)对于引用类型变量,final修饰符表示一旦赋值该变量就始终指向堆中同一个对象,不可改变,但是其
  所指对象本身(其状态)是可以改变的;不象C++中的const,在Java中没有办法仅通过一个final就可
  声明一个对象的不变性(immutability)。
3)常变量(constant variable):
  ①定义:常变量是用编译时常量表达式初始化的带有final修饰符的基本类型或字符串类型变量;
  ②无论静态变量还是实例变量,如果它是常变量,则其引用在编译时会被解析成该常变量所表示的值,
   在class文件中并不存在任何对常变量域的引用;也正是基于此,当在源代码中修改某个常变量域的
   初始值并重新编译后,该改动并不为其他class文件可见,除非对他们也重新编译。
示例二:
public class ConstantVariable {
    static final int staticVar = 10 + 8; //静态变量staticVar是一个常变量
    final int instanceVar =  100 + 8; //实例变量instanceVar也是一个常变量
    //静态变量notConstantVariable不是常变量,因为其初始化表达式不是编译时常量表达式
    static final int notConstantVariable = (int)(Math.random() * 10);
}
public class Test {
    public static void main(String[] args){
        //对类ConstantVariable中常变量staticVar的引用
        System.out.println("staticVar = " + ConstantVariable.staticVar);
        //对类ConstantVariable中常变量instanceVar的引用
        System.out.println("instanceVar = " + new ConstantVariable().instanceVar);
        //对类ConstantVariable中静态变量notConstantVariable的引用
        System.out.println("notConstantVariable = " + ConstantVariable.notConstantVariable);
    }
}
运行结果:
staticVar = 18
instanceVar = 108
notConstantVariable = 2
Test.class文件的反编译结果:
import java.io.PrintStream;
public class Test
{   //从该文件很容易验证,当在ConstantVariable.java中修改常变量的值并重新编译后,类Test的运行结果不会受任何影
  //响
,除非把Test.java文件也重新编译一遍
    public Test(){}
    public static void main(String args[]){
        //对常变量ConstantVariable.staticVar的引用在编译后直接被其值“18”替换

    System.out.println("staticVar = 18"); 
        (new ConstantVariable()).getClass();
        //对类ConstantVariable中常变量instanceVar的引用在编译后直接被其值“108”替换
        System.out.println((new StringBuilder("instanceVar = ")).append(108).toString());
        //ConstantVariable.notConstantVariable不是常变量,所以其引用得以保持
        System.out.println(
            (new StringBuilder("notConstantVariable = ")).
            append(ConstantVariable.notConstantVariable).

            toString()

        );
    }
}
4)用final修饰的参数变量,虽然并不为所有人喜欢,但它的确为编译器提供了附加的信息,一方面可以
  增强其错误检测能力,另一方面也有助于其对代码的优化。
5)final修饰符与其他修饰符共同出现时,书写顺序可参考下面一行:
  Annotation public protected private abstract static final synchronized native transient volatile strictfp

原文地址:https://www.cnblogs.com/chen-jack/p/7923338.html