Java 里的final關(guān)鍵字可以用于什么場(chǎng)合 各有什么作用

【專(zhuān)家解說(shuō)】：final在Java中并不常用，然而它卻為我們提供了諸如在C語(yǔ)言中定義常量的功能，不僅如此，final還可以讓你控制你的成員、方法或者是一個(gè)類(lèi)是否可被覆寫(xiě)或繼承等功能，這些特點(diǎn)使final在Java中擁有了一個(gè)不可或缺的地位，也是學(xué)習(xí)Java時(shí)必須要知道和掌握的關(guān)鍵字之一。 final成員 　　當(dāng)你在類(lèi)中定義變量時(shí)，在其前面加上final關(guān)鍵字，那便是說(shuō)，這個(gè)變量一旦被初始化便不可改變，這里不可改變的意思對(duì)基本類(lèi)型來(lái)說(shuō)是其值不可變，而對(duì)于對(duì)象變量來(lái)說(shuō)其引用不可再變。其初始化可以在兩個(gè)地方，一是其定義處，也就是說(shuō)在final變量定義時(shí)直接給其賦值，二是在構(gòu)造函數(shù)中。這兩個(gè)地方只能選其一，要么在定義時(shí)給值，要么在構(gòu)造函數(shù)中給值，不能同時(shí)既在定義時(shí)給了值，又在構(gòu)造函數(shù)中給另外的值。下面這段代碼演示了這一點(diǎn)： import java.util.List; import java.util.ArrayList; import java.util.linkedList; public class Bat{ final PI=3.14; //在定義時(shí)便給址值 final int i; //因?yàn)橐跇?gòu)造函數(shù)中進(jìn)行初始化，所以此處便不可再給值 final List list; //此變量也與上面的一樣 Bat(){ i=100; list=new linkedList(); } Bat(int ii,List l){ i=ii; list=l; } public static void main(String[] args){ Bat b=new Bat(); b.list.add(new Bat()); //b.i=25; //b.list=new ArrayList(); System.out.println("I="+b.i+" List Type:"+b.list.getClass()); b=new Bat(23,new ArrayList()); b.list.add(new Bat()); System.out.println("I="+b.i+" List Type:"+b.list.getClass()); } } 　　此程序很簡(jiǎn)單的演示了final的常規(guī)用法。在這里使用在構(gòu)造函數(shù)中進(jìn)行初始化的方法，這使你有了一點(diǎn)靈活性。如Bat的兩個(gè)重載構(gòu)造函數(shù)所示，第一個(gè)缺省構(gòu)造函數(shù)會(huì)為你提供默認(rèn)的值，重載的那個(gè)構(gòu)造函數(shù)會(huì)根據(jù)你所提供的值或類(lèi)型為final變量初始化。然而有時(shí)你并不需要這種靈活性，你只需要在定義時(shí)便給定其值并永不變化，這時(shí)就不要再用這種方法。在main方法中有兩行語(yǔ)句注釋掉了，如果你去掉注釋?zhuān)绦虮銦o(wú)法通過(guò)編譯，這便是說(shuō)，不論是i的值或是list的類(lèi)型，一旦初始化，確實(shí)無(wú)法再更改。然而b可以通過(guò)重新初始化來(lái)指定i的值或list的類(lèi)型，輸出結(jié)果中顯示了這一點(diǎn)： I=100 List Type:class java.util.linkedList I=23 List Type:class java.util.ArrayList 　　還有一種用法是定義方法中的參數(shù)為final，對(duì)于基本類(lèi)型的變量，這樣做并沒(méi)有什么實(shí)際意義，因?yàn)榛绢?lèi)型的變量在調(diào)用方法時(shí)是傳值的，也就是說(shuō)你可以在方法中更改這個(gè)參數(shù)變量而不會(huì)影響到調(diào)用語(yǔ)句，然而對(duì)于對(duì)象變量，卻顯得很實(shí)用，因?yàn)閷?duì)象變量在傳遞時(shí)是傳遞其引用，這樣你在方法中對(duì)對(duì)象變量的修改也會(huì)影響到調(diào)用語(yǔ)句中的對(duì)象變量，當(dāng)你在方法中不需要改變作為參數(shù)的對(duì)象變量時(shí)，明確使用final進(jìn)行聲明，會(huì)防止你無(wú)意的修改而影響到調(diào)用方法。 另外方法中的內(nèi)部類(lèi)在用到方法中的參變量時(shí)，此參變也必須聲明為final才可使用，如下代碼所示： public class INClass{ void innerClass(final String str){ class IClass{ IClass(){ System.out.println(str); } } IClass ic=new IClass(); } public static void main(String[] args){ INClass inc=new INClass(); inc.innerClass("Hello"); } } final方法 　　將方法聲明為final，那就說(shuō)明你已經(jīng)知道這個(gè)方法提供的功能已經(jīng)滿(mǎn)足你要求，不需要進(jìn)行擴(kuò)展，并且也不允許任何從此類(lèi)繼承的類(lèi)來(lái)覆寫(xiě)這個(gè)方法，但是繼承仍然可以繼承這個(gè)方法，也就是說(shuō)可以直接使用。另外有一種被稱(chēng)為inline的機(jī)制，它會(huì)使你在調(diào)用final方法時(shí)，直接將方法主體插入到調(diào)用處，而不是進(jìn)行例行的方法調(diào)用，例如保存斷點(diǎn)，壓棧等，這樣可能會(huì)使你的程序效率有所提高，然而當(dāng)你的方法主體非常龐大時(shí)，或你在多處調(diào)用此方法，那么你的調(diào)用主體代碼便會(huì)迅速膨脹，可能反而會(huì)影響效率，所以你要慎用final進(jìn)行方法定義。 final類(lèi) 　　當(dāng)你將final用于類(lèi)身上時(shí)，你就需要仔細(xì)考慮，因?yàn)橐粋€(gè)final類(lèi)是無(wú)法被任何人繼承的，那也就意味著此類(lèi)在一個(gè)繼承樹(shù)中是一個(gè)葉子類(lèi)，并且此類(lèi)的設(shè)計(jì)已被認(rèn)為很完美而不需要進(jìn)行修改或擴(kuò)展。對(duì)于final類(lèi)中的成員，你可以定義其為final，也可以不是final。而對(duì)于方法，由于所屬類(lèi)為final的關(guān)系，自然也就成了final型的。你也可以明確的給final類(lèi)中的方法加上一個(gè)final，但這顯然沒(méi)有意義。 　　下面的程序演示了final方法和final類(lèi)的用法： final class final{ final String str="final Data"; public String str1="non final data"; final public void print(){ System.out.println("final method."); } public void what(){ System.out.println(str+" "+str1); } } public class FinalDemo { //extends final 無(wú)法繼承 public static void main(String[] args){ final f=new final(); f.what(); f.print(); } } 　　從程序中可以看出，final類(lèi)與普通類(lèi)的使用幾乎沒(méi)有差別，只是它失去了被繼承的特性。final方法與非final方法的區(qū)別也很難從程序行看出，只是記住慎用。 final在設(shè)計(jì)模式中的應(yīng)用 　　在設(shè)計(jì)模式中有一種模式叫做不變模式，在Java中通過(guò)final關(guān)鍵字可以很容易的實(shí)現(xiàn)這個(gè)模式，在講解final成員時(shí)用到的程序Bat.java就是一個(gè)不變模式的例子。如果你對(duì)此感興趣，可以參考閻宏博士編寫(xiě)的《Java與模式》一書(shū)中的講解。