Java关键字final和static使用总结

Java关键字final和static使用总结

一、final关键字

根据程序上下文环境，Java关键字final有“这是无法改变的”或者“终态的”含义，它可以修饰非抽象类、非抽象类成员方法和变量。你可能出于两种理解而需要阻止改变：设计或效率。
final类不能被继承，没有子类，final类中的方法默认是final的。
final方法不能被子类的方法覆盖，但可以被继承。
final成员变量表示常量，只能被赋值一次，赋值后值不再改变。
final不能用于修饰构造方法。
注意：父类的private成员方法是不能被子类方法覆盖的，因此private类型的方法默认是final类型的。

1、final类

final类不能被继承，因此final类的成员方法没有机会被覆盖，默认都是final的。在设计类时候，如果这个类不需要有子类，类的实现细节不允许改变，并且确信这个类不会被扩展，那么就设计为final类。

2、final方法

如果一个类不允许其子类覆盖某个方法，则可以把这个方法声明为final方法。使用final方法的原因有二：第一、把方法锁定，防止任何继承类修改它的意义和实现。第二、高效。编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌机制，大大提高执行效率。

3、final变量（常量）

用final修饰的成员变量表示常量，值一旦给定就无法改变！
final修饰的变量有三种：静态变量(static final修饰)、实例变量(final修饰)和局部变量(final修饰)，分别表示三种类型的常量。
        一旦给final变量初值后，值就不能再改变了。另外，final变量定义的时候，可以先声明，而不给初值，这中变量也称为final空白，无论什么情况，编译器都确保空白final在使用之前必须被初始化。但是，final空白在final关键字final的使用上提供了更大的灵活性，为此，一个类中的final数据成员就可以实现依对象而有所不同，却有保持其恒定不变的特征。
public class Test { 

        private final String S = "final实例变量S"; 

        private final int A = 100; 

        public final int B = 90; 

        public static final int C = 80; 

        private static final int D = 70; 

        public final int E;    //final空白,必须在初始化对象的时候赋初值 

        public Test (int x) { 

                E= x; 

        } 

        public static void main(String[] args) { 

                Testt = new Test(2); 

                //t.A=101;                                 
//出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

                //t.B=91;                                  
//出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

                //t.C=81;                          
//出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

                //t.D=71;                         
//出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

                System.out.println(t.A); 

                System.out.println(t.B); 

                System.out.println(t.C);        //不推荐用对象方式访问静态字段 

                System.out.println(t.D);        //不推荐用对象方式访问静态字段 

                System.out.println(Test.C); 

                System.out.println(Test.D); 

                //System.out.println(Test.E);      //出错,因为E为final空白,依据不同对象值有所不同. 

                System.out.println(t.E); 

                Testt1 = new Test(3); 

                System.out.println(t1.E);           
//final空白变量E依据对象的不同而不同 

        } 

        private void test1() { 

                System.out.println(new Test(1).A); 

                System.out.println(Test.C); 

                System.out.println(Test.D); 

        } 

        public void test2() { 

                final int a;                               
//final空白,在需要的时候才赋值 

                final int b = 4;                   
//局部常量--final用于局部变量的情形 

                final int c;                          
//final空白,一直没有给赋值.    

                a= 3; 

                //a=4;                                    
//出错,已经给赋过值了. 

                //b=2;                              
//出错,已经给赋过值了. 

        } 

}

4、final参数

当函数参数为final类型时，你可以读取使用该参数，但是无法改变该参数的值。
public class Test { 

        public static void main(String[] args) { 

                new Test().f1(2); 

        } 

        public void f1(final int i) { 

                //i++;                                 //i是final类型的,值不允许改变的. 

                System.out.print(i); 

        } 

}

二、static关键字

static表示“全局”或者“静态”的意思，用来修饰成员变量和成员方法，也可以形成静态static代码块，但是Java语言中没有全局变量的概念。
被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说，它不依赖类特定的实例，被类的所有实例共享。只要这个类被加载，Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此，static对象可以在它的任何对象创建之前访问，无需引用任何对象。
用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法，当声明它类的对象时，不生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。
用private修饰的static成员变量可以在类的静态代码块和类的静态方法中使用（当然也可以在非静态方法中使用），但是不能在其他类中通过类名来直接引用，这一点很重要。实际上你需要搞明白，private是访问权限限定，static表示不要实例化就可以使用，这样就容易理解多了。static前面加上其它访问权限关键字的效果也以此类推。
static修饰的成员变量和成员方法习惯上称为静态变量和静态方法，可以直接通过类名来访问，访问语法为：

类名.静态方法名(参数列表...) 

类名.静态变量名
用static修饰的代码块表示静态代码块，当Java虚拟机（JVM）加载类时，就会执行该代码块（用处非常大，呵呵）。

1、static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。两者的区别是：
静态变量在内存中只有一个拷贝（节省内存），JVM只为静态变量分配一次内存，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）。
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）。

2、static方法

静态方法可以直接通过类名调用，任何的实例也都可以调用，因此静态方法中不能用this和super关键字，不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法)，只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为实例成员与特定的对象关联！
因为static方法独立于任何实例，因此static方法必须被实现，而不能是抽象的abstract。

3、static代码块

static代码块也叫静态代码块，是在类中独立于类成员的static语句块，可以有多个，位置可以随便放，它不在任何的方法体内，JVM加载类时会执行这些静态的代码块，如果static代码块有多个，JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们，每个代码块只会被执行一次。例如：
public class Test { 

        private static int a; 

        private int b; 

        static { 
Test.a= 3; 
System.out.println(a); 
Testt = new Test(); 
t.f(); 
t.b= 1000; 
System.out.println(t.b); 

        } 

        static { 

                Test.a= 4; 

                System.out.println(a); 

        } 

        public static void main(String[] args) { 

               

        } 

        static { 

                Test.a= 5; 

                System.out.println(a); 

        } 

        public void f() { 

                System.out.println("abcdefg"); 

        } 

}
运行结果如下：
3
abcdefg
1000
4
5
利用静态代码块可以对一些static变量进行赋值，最后再看一眼这些例子,有一个static的main方法，这样JVM在运行main方法的时候可以直接调用而不用创建实例。

三、static和final一块用表示什么

static final用来修饰成员变量和成员方法，可简单理解为“全局常量”！对于变量，表示一旦赋值就不可修改，并且通过类名可以访问。对于方法，表示不可覆盖，并且可以通过类名直接访问。
特别要注意一个问题：对于被static和final修饰过的实例常量，实例本身不能再改变了，但对于一些容器类型（比如ArrayList、HashMap）的实例变量，不可以改变容器类型变量本身，但容器类型变量中所“装”的对象是可改变的,这是和一般基本类型和类类型变量差别很大的地方,这一点在编程中用到很多。
public class TestStaticFinal { 
private static final String strStaticFinalVar = "aaa"; 

        private static String strStaticVar = null; 

        private final String strFinalVar = null; 

        private static final int intStaticFinalVar = 0; 

        private static final Integer integerStaticFinalVar = new Integer(8); 

        private static final ArrayList<String> alStaticFinalVar = new ArrayList<String>(); 

        private void test() { 

        System.out.println("-------------值处理前----------\r\n"); 

                System.out.println("strStaticFinalVar=" +strStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "\r\n"); 

                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("intStaticFinalVar=" +intStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("integerStaticFinalVar=" +integerStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("alStaticFinalVar=" +alStaticFinalVar + "\r\n"); 

//错误，final表示终态,不可以改变变量本身. 
//strStaticFinalVar="哈哈哈哈";     

//正确，static表示类变量,值可以改变. 
          
strStaticVar= "哈哈哈哈";           

        
//错误, final表示终态，在定义的时候就要初值（哪怕给个null），一旦给定后就不可再更改。
         
//strFinalVar="呵呵呵呵";              
 
//错误, final表示终态，在定义的时候就要初值（哪怕给个null），一旦给定后就不可再更改。
          
//intStaticFinalVar=2;                  
 
//错误, final表示终态，在定义的时候就要初值（哪怕给个null），一旦给定后就不可再更改。
          
//integerStaticFinalVar=new Integer(8);     
 
//正确，容器变量本身没有变化，但存放内容发生了变化。这个规则是非常常用的，有很多用途。
         
alStaticFinalVar.add("aaa");           
 
//正确，容器变量本身没有变化，但存放内容发生了变化。这个规则是非常常用的，有很多用途。
         
alStaticFinalVar.add("bbb");          

                System.out.println("-------------值处理后----------\r\n"); 

                System.out.println("strStaticFinalVar=" +strStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "\r\n"); 

                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("intStaticFinalVar=" +intStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("integerStaticFinalVar=" +integerStaticFinalVar + "\r\n"); 

                System.out.println("alStaticFinalVar=" +alStaticFinalVar + "\r\n"); 

        } 

        public static void main(String args[]) { 

                new TestStaticFinal().test(); 

         } 

}
 运行结果如下：
-------------值处理前----------
strStaticFinalVar=aaa
strStaticVar=null
strFinalVar=null
intStaticFinalVar=0
integerStaticFinalVar=8
alStaticFinalVar=[]
-------------值处理后----------
strStaticFinalVar=aaa
strStaticVar=哈哈哈哈
strFinalVar=null
intStaticFinalVar=0
integerStaticFinalVar=8
alStaticFinalVar=[aaa, bbb]