final关键字

最新推荐文章于 2025-08-09 15:58:26 发布

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分类专栏：心得体会文章标签： jdk java 基础知识 final 编程思想

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final关键字总结

final通常是指“这是不可改变的”，不想改变通常有两个原因：设计与效率。
以下谈论fianl的三种情况：数据、方法、类。

final数据

许多编程语言都有这样一种方法，来向编译器告知一块数据是恒定不变的，比如：
- 一个永不改变的编译时常量。
- 一个在运行时被初始化的值，而你希望它不被改变。

对于编译时常量这种情况，编译时可以将该常量代入任何用到它的计算式中，也就是说，可以在编译时执行该计算式。并且，在Java中，这种常量必须是基本数据类型，并且用关键字fianl表示。还有对这个常量进行定义的时候，必须对其进行赋值。

一个既是static又是final的域只占据一段不可改变的存储空间。

当对对象使用final修饰的时候，它的意思是指引用恒定不变，一但引用被初始化指向一个对象，就无法把他修改为指向另一个对象。然而对象自身确实可以修改的。这一限制同样适用于数组，它也是对象。

根据惯例，既是static又是final的域（即编译期常量）

示例：

class Value {
    int i;
    public Value(int i) {
        this.i = i ;
    }
}
public class FinalTest {


    private static Random rand = new Random();
    private String id;

    public FinalTest(String id) {
        this.id = id;
    }

    //基本数据类型
    private final int valueOne = 9;
    private static final int VALUE_TWO = 99;
    private static final  int VALUE_THREE = 39;
    private final int i4 = rand.nextInt(20);
    static final int INT_5 = rand.nextInt(20);
    //对象
    private Value v1 = new Value(11);
    private final Value v2 = new Value(11);
    private static final Value VAL_3 = new Value(33);
    //数组
    private final int[] a = {1,2,3,4,5,6};
    public String toString() {
        return id+":"+"i4 = "+i4 + ", INT_5 = "+ INT_5;
    }

    public static void main(String[] args) {
        FinalTest ft1 = new FinalTest("ft1");
        // ! ft1,valueOne++;//Error: can not change value
        ft1.v2.i++;//Object is not constant!
        ft1.v1 = new Value(9);//there is ok because it is not final
        for (int i = 0 ; i<ft1.a.length ; i++) {
            ft1.a[i]++;//Object is not constant(不变)
        }
        //！ ft1.v2 = new Value(0);//Error : Can't
        //！ ft1.VAL_3 = new Value(1); //change reference
        //！ ft1.a = new int[2];
        System.out.println(ft1);
        System.out.println("Create new FinalTest");
        FinalTest ft2 = new FinalTest("ft2");
        System.out.println(ft1);
        System.out.println(ft2);
    }
}

结论：
- valueOne和Value_TWO都是带有编译时数值的final基本类型，所以二者局可以用作编译期常量，并没有重大区别。
- VALUE_THREE是一种更加典型的对常量定义的方式，定义为public,则可以被用与包之外；定义为static，则强调只有一份；定义为final，则说明是一个常量。
- 不能因为某数据是final的就认为在编译时可以知道他的值，在运行时使用随机产生的数值来初始化i4和INT_5就说明了这一点。
- v1和VAL_3这些变量说明了final引用的意义。正如在main()中所看到的，final意味着v2无法再次指向新的对象，而不是无法改变它的值，这对数组有同样的意义。

空白final:
Java允许生成“空白final”,所谓空白final是指被声明为final但未给定初值得域。无论什么情况，编译器都确保空白final在使用前必须被初始化。空白final在关键字final的使用上提供了更大的灵活性。

final方法

使用final方法的原因有两个。第一个原因是把方法锁定，以防任何继承类来修改它的含义。这是出于设计地考虑：想要确保在继承中方法的行为保持不变，并且不会被覆盖。

过去使用final方法的第二个原因是效率。在早期的Java实现中，如果将一个方法指明为final,就是同意编译器将针对该方法的所有调用转化为内嵌调用。当编译器发现一个final方法调用命令时，它会根据自己的谨慎判断，跳过插入程序代码这种正常方式而执行方法调用机制（将参数压栈，跳至方法代码出并执行，然后跳回清理栈中的参数，处理返回值），并且以方法体中的实际代码的副本替代方法调用。这将消除方法调用的开销。当然，如一个方法很大。你的程序代码就会膨胀，因而可能看不到内嵌带来的任何性能提高，因为，所带来的的性能提高会因为花费于方法内的时间量而缩减。
在最近的Java版本中，虚拟机（特别是hotspot技术）可以探测到这些情况，并优化去掉这些效率反而降低的额外的内嵌调用，因此不再需要使用final方法进行优化。事实上，这种方法正在收到劝阻，应该让编译器和JVM去解决这些问题，只有想明确禁止覆盖的时候，才将方法设置成final。

final和private关键字

类中的所有private方法都会隐式地指定为final修饰。由于无法使用private方法，所以也就无法覆盖他它，所以对private方法添加final修饰，不会增加额外的意义。

fianl类

当一个类被整体定义为final时，就表明了你不打算继承该类，而且也不允许这样做。换句话说，就是这个类不会有子类。

注意：
final类的域可以根据个人的意愿选择是不是final。无论类是否被定义为final,相同的规则都适用于定义为final的域，然而，由于final类禁止继承，所有final的类的方法都会被隐式指定为final,因此无法被覆盖。所以在final类中对final方法添加final修饰，不会有额外意义。

思考

在设计类的时候，将方法声明为final的原因，是因为你不想别人覆盖你的方法。但是，如果方法所在的类是一个通用类，如果这个类中有final方法，可能会妨碍其他程序员在项目中通过继承来复用你的类。Vector类就是一个很好的例子，应为这个类中含有一些的final方法，导致Stack继承Vector的时候，麻烦就出现了。

注

详情请查看thinking in Java P140.