java中的final关键字

本文详细介绍了Java中final关键字的使用方法及其语义含义。包括final修饰变量、方法和类的具体表现,宏替换的概念,以及在闭包(内部类)中的应用。此外还涉及了Java的命名规则。

1.final的语义:


  java中final修饰符的语义是:不可变的。

  在java中,final可以修饰:变量,方法和类。分别代表,变量是不可变的;方法是不可被重写(覆盖)的;类是不可被继承的。

 
2. final修饰变量:

   当final修饰成员变量时,修饰类变量和实例变量,初始化的时机是不同的。

   实例变量可以在声明时、初始化块,构造器中赋初始值;

   而类变量在 声明时 只可以在 声明时 ,静态初始化块中初始化。


3. 宏替换:

   final变量的语义和常量是很像的。

   可是,在某些情况下,final变量是会在编译时替换为“常量”。就是在,编译时,我们能够直接确定final变量的值就可以了。哪怕是该final变量的值是某些常量通过简单的运算得到的,也可以。


4. 闭包(内部类)

   在内部类中引用其他变量,这些变量必须是用final修饰的。因为,我们要保证闭包能够脱离主类的生命周期而存在。那这就要求,所引用的这些外变量必须是常量。


5. final锁定的是显示初始化,而不是默认初始化。    public:全局变量。    static:不需要创建对象可以直接用类名调用。



6.Java命名规则:
常量所有字符都为大写,如果单词不唯一,则用下划线连接,而变量第一个单词小写后面单词开头大写。类与函数命名类似首字母大写。



### Java 中 `final` 关键字的作用和使用场景 #### 1. **`final` 修饰类** 当 `final` 用于修饰一个类时,该类无法被其他类继承。这种设计通常适用于那些不需要扩展或者不应该被子类化的类。通过这种方式可以防止潜在的错误或滥用继承带来的风险。此外,在 `final` 类中,所有的成员方法会被隐式地定义为 `final` 方法[^4]。 ```java // 定义一个 finalfinal class FinalClass { void display() { System.out.println("This is a final class."); } } ``` #### 2. **`final` 修饰方法** 如果一个方法被声明为 `final`,那么这个方法在其派生类中不能被重写(override)。这有助于保持某些核心功能的一致性,避免因子类更改父类行为而导致意外的结果。这种方法常用于框架开发中,以确保一些关键逻辑不会被破坏[^2]。 ```java class BaseClass { final void show() { // 此方法不可被覆盖 System.out.println("Final method cannot be overridden."); } } class DerivedClass extends BaseClass { @Override void show() { // 编译器会报错 System.out.println("Trying to override final method."); } } ``` #### 3. **`final` 修饰变量** 对于基本数据类型的变量来说,一旦赋值完成就不能再改变其值;而对于引用类型的数据而言,则意味着不能再指向另一个对象实例,但是原对象的内容仍然可能发生变化[^5]。 - 基本数据类型: ```java final int number = 10; number = 20; // 错误:试图重新分配给 final 变量 'number' ``` - 引用数据类型: ```java final StringBuilder sb = new StringBuilder("Initial"); sb.append(" Value"); // 合法操作,因为只是修改了原有对象的状态 System.out.println(sb.toString()); // 输出:"Initial Value" sb = new StringBuilder("New Object"); // 非法操作,尝试替换原有的引用地址 ``` 以上特性使得 `final` 成为了构建线程安全代码的重要工具之一,因为它能够减少共享资源之间的竞争条件[^3]。 --- ### 总结 综上所述,`final` 是一种非常有用的机制来提高程序的安全性和性能表现。合理运用它可以有效控制软件系统的灵活性与稳定性之间的平衡点[^1]。
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