final (Java)

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In the Java programming language, the final keyword is used in several different contexts to define an entity which cannot later be changed.


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[edit] Final classes

A final class cannot be subclassed. This is done for reasons of security and efficiency. Accordingly, many of the Java standard library classes are final, for example java.lang.System and java.lang.String. All methods in a final class are implicitly final.

Example:

public final class MyFinalClass ...

[edit] Final methods

A final method cannot be overridden by subclasses. This is used to prevent unexpected behavior from a subclass altering a method that may be crucial to the function or consistency of the class.[1]

Example:

public class MyClass 
    public final  myFinalMethod ...

A common misconception is that declaring a class or method final improves efficiency by allowing the compiler to directly insert the method inline wherever it is called. This is not completely true; the compiler is unable to do this because the classes loaded at runtime might not be the same versions of the ones that were just compiled. Further, the runtime environment and JIT compiler have the information about exactly what classes have been loaded, and are able to make better decisions about when to inline, whether or not the method is final[2].

[edit] Final variables

A final variable is immutable; it can only be assigned to once. If the variable is a field of a class, it must be assigned to in the constructor of its class. (Note: If the variable is a reference, this means that the variable cannot be re-bound to reference another object. But the object that it references is still mutable, if it was originally mutable.)

Unlike the value of a constant, the value of a final variable is not necessarily known at compile time.

Example:

public class Sphere 
 
    public static final  PI = ;  
    public final  radius;
    public final  xpos;
    public final  ypos;
    public final  zpos;
 
    Sphere x,  y,  z,  r 
         radius = r;
         xpos = x;
         ypos = y;
         zpos = z;
    
 
    ...

Immutability of variables has great advantages, especially in optimization. For instance, Sphere will probably have a function returning its volume; knowing that its radius is constant allows us to memoize the computed volume. If we have relatively few Spheres and we need their volumes very often, the gain might be substantial. Making the radius of a Sphere final informs developers and compilers that this sort of optimization is possible in all code that uses Spheres.

[edit] External links

<think>好的,我现在需要回答用户关于Javafinal关键字的用法和示例的问题。首先,我要确认自己对final关键字的理解是否正确。记得finalJava中可以修饰类、方法和变量,每个用法有不同的效果。 首先,关于final类。用户提供的引用[1]中提到,final类不能被继承,例如String、包装类等。我需要解释这一点,并给出一个例子,比如尝试继承String会导致编译错误。 然后是final方法。记得final方法不能被子类重写,通常用于防止修改方法的行为。比如Object类中的getClass()方法就是final的。需要举一个例子说明子类无法重写父类的final方法。 接下来是final变量,这包括基本类型和引用类型变量。基本类型一旦赋值不能修改,引用类型不能指向其他对象,但对象内部状态可以改变。比如final int x = 5之后不能再赋值,而final List list虽然不能指向其他列表,但可以添加元素。需要分别举例说明。 用户提供的引用中有提到Java 7的资源管理和并发编程的内容,但可能与final关系不大,不过引用[4]提到原子类,虽然不直接相关,但可能在并发中使用final变量,需要确认是否有必要提及。暂时先专注于final本身的用法,可能不需要涉及这些部分。 另外,需要确保回答结构清晰,分点说明每个用法,并给出示例代码。同时,根据用户提供的引用[1],要正确引用final类不能继承的例子,比如String类。同时,检查是否有其他需要注意的地方,比如final参数、final局部变量等,是否需要涵盖。 最后,生成相关问题,可能需要包括final的不同应用场景、优缺点、设计考虑等。确保问题与主题相关,帮助用户深入理解。 现在整理结构: 1. final类:不能被继承,示例String,给出代码例子。 2. final方法:不能重写,示例Object的getClass()。 3. final变量:基本类型不可变,引用类型不可变引用,但对象内容可变。 4. final参数和局部变量:在方法参数或局部变量中使用,防止修改。 5. 注意事项:线程安全、性能优化等,可能引用相关引用中的内容,如并发编程中的使用。 然后编写每个部分的解释和代码示例,确保语法正确,使用中文,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$,但这个问题可能不需要数学公式,所以可能可以忽略。 检查是否有遗漏的用法,比如final字段必须在构造器结束前初始化,或者static final常量的命名习惯等。需要提及这些细节吗?用户的问题是关于用法和示例,所以应该涵盖主要用法,可能包括初始化时机。 最后,生成相关问题,如final与不可变性的区别,final在并发中的应用,如何选择使用final类等。 现在开始组织内容,确保符合用户的格式要求,分点清晰,代码示例正确,引用正确的位置。</think>### Javafinal关键字的用法及示例 在Java中,`final`关键字可以修饰类、方法和变量,具体用法如下: #### 1. final类 用`final`修饰的类**不能被继承**。这种设计通常用于安全性或不可变性要求较高的类,例如Java核心库中的`String`、`Integer`等类[^1]。 **示例**: ```java final class Parent { } // 编译错误:Cannot inherit from final Parent class Child extends Parent { } ``` #### 2. final方法 用`final`修饰的方法**不能被子类重写**,常用于防止关键方法被修改。例如,`Object`类中的`getClass()`方法被声明为`final`。 **示例**: ```java class Parent { public final void show() { System.out.println("Parent"); } } class Child extends Parent { // 编译错误:Cannot override the final method public void show() { } } ``` #### 3. final变量 - **基本类型变量**:值一旦赋值后不可修改。 - **引用类型变量**:引用不可更改,但对象内部状态可修改。 **示例**: ```java final int x = 10; // x = 20; // 编译错误 final List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Java"); // 允许操作对象内部状态 // list = new ArrayList<>(); // 编译错误 ``` #### 4. final参数和局部变量 在方法参数或局部变量中使用`final`,可以防止在方法内被重新赋值。 **示例**: ```java public void process(final int value) { // value = 5; // 编译错误 } ``` #### 5. 其他注意事项 - `final`字段必须在**构造方法结束前初始化**。 - `static final`常量需遵循全大写命名规范(如`MAX_VALUE`)。 - 在并发编程中,`final`变量能提供一定的线程安全性(无需额外同步即可安全访问)[^4]。 ---
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