【Java】内部类调用方法内的局部变量为什么必须加final

首先要明确一点，如果变量在方法外面，是不用加final的，比如：

class Outer{
    int num=3;
    void method(){
        class Inner{
            void show(){
                System.out.println("show.."+num);
            }
        }
        Inner in=new Inner();
        in.show();
    }
}

class Test{
    public static void main(String[]args){
        //输出show..3
        new Outer().method();
    }
}

在JDK1.8以前，如果变量定义在方法内部，或者作为方法的形参，必须加final，这是为什么呢？ 

class Outer{
    void method(){
        //定义在内部，或者在形参
        int num=3;
        class Inner{
            void show(){
                System.out.println("show.."+num);
            }
        }
        Inner in=new Inner();
        in.show();
    }
}

class Test{
    public static void main(String[]args){
        //编译失败
        //Cannot refer to a non-final variable num inside an inner class defined in a different method
        new Outer().method();
    }
}

根本原因是方法内的局部变量和实例对象的生存周期不一样罢了。

我们知道Java把对象实例放在堆内存中，把方法的局部变量放在栈内存中，下面我们就从JVM的角度分析一下这个过程。

main方法进栈，遇到Outer这个类，首先加载这个类到方法区，然后在堆内存中创建Outer的对象。

接下来，method方法进栈，在栈帧中创建局部变量num，接着又遇到Inner这个类，加载Inner（包括show方法）到方法区。

接着，在堆内存中创建Inner实例对象，show方法进栈，show方法要去调用method栈帧里的num。OK，此时method没有出栈，自然可以调用到。

但是一旦show出栈，那么method也出栈，此时局部变量num就消亡了。而Inner对象in还在堆内存逍遥着呢（JVM不会立刻回收对象），手里还拽着一个根本就不存在的变量呢，这一下不就矛盾了吗。

所以，解决的方法，就是给这个局部变量加上final修饰符，让它成为一个常量，跑到方法区的常量池躺着，你Inner要用，直接拿就行，不用担心变量出栈突然死亡。

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JDK1.8中，不加final也能编译通过，实际上是编译的时候自动加上了final。

如果尝试修改num的值，还是会报错。