static,final用法总结

本文详细解析了Java中static和final关键字的用法及其特点。包括static修饰变量、方法及代码块的作用,以及final修饰变量、方法和类的规则。同时介绍了final字段如何帮助编译器优化,并解释了final方法如何提高执行效率。

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static 用法:

static修饰变量

按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种:一种是被static修饰的变量,叫静态变量或类变量;另一种是没有被static修饰的变量,叫实例变量。
区别是: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)。对于非静态实例变量,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)。
另外方法中的内部类在用到方法中的参变量时,此参变也必须声明为final才可使用。

static修饰方法

static方法可以直接通过类名调用,任何的实例也都可以调用进行调用,但是不能被this和super调用,不能访问的非静态实例(需要创建),另外,static独立,必须实现,不能被抽象。
##static代码块
static代码块是类加载时,初始化自动执行的。对于多个static代码块JVM将按照它们在类中出现的顺序依次执行,每个代码块只会被执行一次。

final 用法:

final 修饰 变量

final修饰的基本类型变量只能被初始化一次,初始化后不能被修改,修饰的引用类型变量引用不能被修改。 final 字段有助于优化器作出更好的优化决定,因为如果编译器知道字段的值不会更改,那么它能安全地在寄存器中高速缓存该值。final 字段还通过让编译器强制该字段为只读来提供额外的安全级别。

final 修饰 方法

final修饰的方法不能被子类重写, 编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌inline机制,大大提高执行效率。

final 修饰 类

final修饰的类不能被继承

总结:

集合了static和fianl的特点,修饰的变量不能被修改,修饰的方法可以直接被类引用,不能被子类重写,修饰的类不能背继承。

### Java `static final` 关键字的作用和使用场景 #### 作用 `static final` 是两个修饰符组合使用的典型例子,在Java编程中有特定的意义。当变量被声明为 `static final` 时,意味着该变量属于类而不是对象,并且一旦赋值就不能再改变其值。 - **静态成员共享**:`static` 表示这个字段是静态的,即它是类级别的属性而非实例级别。这意味着所有此类的对象都共享同一个静态变量副本[^1]。 - **不可变性**:`final` 则表示此常量在其生命周期内不允许更改。对于基本数据类型的 `static final` 变量来说,这意呸着它的值固定不变;而对于引用类型,则是指引用本身不能再指向其他对象,但是所指对象内部状态仍可能变化[^3]。 因此,`static final` 常用于定义全局性的、不会发生变化的数据项,比如数学中的圆周率π或者物理单位转换系数等。 #### 使用场景 - **配置参数**:应用程序中的一些固定的设置或配置可以通过 `static final` 来实现,这样可以在整个项目范围内保持一致性和稳定性。 - **枚举替代品**:虽然现代版本的Java已经有了专门的枚举类型支持,但在某些情况下仍然会看到开发者利用 `public static final int` 或者字符串来模拟枚举行为[^2]。 - **工具类方法返回值**:一些辅助函数可能会返回预设好的错误码或者其他标志位作为结果反馈给调用方,这些也可以通过 `static final` 定义出来以便于管理和查找。 ```java // 示例代码展示如何定义 PI 的常数值 public class MathConstants { public static final double PI = 3.14159; } ```
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