Java修飾符是你添加到變量、類和方法以改變其含義的關鍵詞。它們可分爲兩組:
訪問控制修飾符
非訪問修飾符
修飾符 說明
public 公共可見
private 類可見
protected 包和所有的子類可見
那麼如何使用這三種訪問控制修飾符呢?請看下面兩個類。請忽略此處代碼的低效,因爲這是教程。
創建一個名爲project/mypackage/Person.java文件,並添加以下代碼:
package mypackage; class Person { private String firstname; private String lastname; protected void setFirstname(String firstname) { this.firstname = firstname; } protected void setLastname(String lastname) { this.lastname = lastname; } protected String getFirstname() { return this.firstname; } protected String getLastname() { return this.lastname; } }
上面的Person
類有private
變量和protected
方法。這意味着這些變量將只能從類訪問,方法將只能從mypackage
包訪問。
接下來創建一個名爲project/mypackage/Company.java的文件,並添加以下代碼:
package mypackage; import java.util.*; public class Company { private ArrayList<Person> people; public Company() { this.people = new ArrayList<Person>(); } public void addPerson(String firstname, String lastname) { Person p = new Person(); p.setFirstname(firstname); p.setLastname(lastname); this.people.add(p); } public void printPeople() { for(int i = 0; i < this.people.size(); i++) { System.out.println(this.people.get(i).getFirstname() + " " + this.people.get(i).getLastname()); } } }
上面的類是公共的,因此它可以從包內部和外部的任何類進行訪問。它有一個只能在類內訪問的私有變量,以及一堆的公共方法。由於Person
類和Company
類共享相同的包,所以Company
類可以訪問Person
類以及所有它的方法。
爲了完成訪問控制修飾符的示範,讓我們在一個新的project/MainDriver.java文件中創建一個驅動程序類:
import mypackage.*; public class MainDriver { public static void main(String[] args) { Company c = new Company(); c.addPerson("Nic", "Raboy"); c.printPeople(); Person p = new Person(); p.setFirstname("Maria"); p.setLastname("Campos"); } }
請記住,由於Company
類是公共的,所以我們在添加和打印人的時候沒有問題。然而,由於Person
類是受保護的,所以我們會得到一個編譯時錯誤,因爲MainDriver
不是mypackage
包的一部分。
現在,讓我們來看看現有的非訪問修飾符,以及如何使用它們的一些示例代碼。
修飾符 說明
static 用於創建類、方法和變量
final 用於最終確定類、變量和方法的實施方式
abstract 用於創建抽象方法和類
synchronized 用於多線程的同步機制對資源進行加鎖,使得在同一個時間,只有一個線程可以進行操作
Volatile 一個變量聲明爲volatile,就意味着這個變量是隨時會被其他線程修改的,因此不能將它cache在線程memory中。
那麼如何使用這五個非訪問修飾符呢?
Java中static修飾符的一個很好的例子就是:
int max = Integer.MAX_VALUE
int numeric = Integer.parseInt("1234");
在上面的例子中,請注意我們利用了Integer
類中變量和方法,而不是先實例化。這是因爲那些特定的方法和變量都是靜態的。
abstract修飾符則略有不同。你可以創建一個帶方法的類,但它們基本只能定義。你不能對它們添加邏輯。例如:
abstract class Shape { abstract int getArea(int width, int height); }
然後在子類裏,你纔可以增加例如下面這樣的代碼:
class Rectangle extends Shape { int getArea(int width, int height) { return width * height; } }
下面要講講synchronized
和volatile
修飾符。
先來看一個線程的例子,在這個例子裏我們將從兩個不同的線程去訪問相同的方法:
import java.lang.*; public class ThreadExample { public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(new Runnable() { public void run() { print("THREAD 1"); } }); Thread thread2 = new Thread(new Runnable() { public void run() { print("THREAD 2"); } }); thread1.start(); thread2.start(); } public static void print(String s) { for(int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(s + ": " + i); } } }
運行上述代碼將輸出打印一個隨機的順序。可能是連續的,也可能不連續,取決於CPU。然而,如果我們使用synchronized
修飾符,那麼第一個線程必須在第二個線程開始打印之前完成。print(String s)
方法可以是這樣的:
public static synchronized void print(String s) { for(int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(s + ": " + i); } }
接下來,讓我們看看使用volatile
修飾符的例子:
import java.lang.*; public class ThreadExample { public static volatile boolean isActive; public static void main(String[] args) { isActive = true; Thread thread1 = new Thread(new Runnable() { public void run() { while(true) { if(isActive) { System.out.println("THREAD 1"); isActive = false; } } } }); Thread thread2 = new Thread(new Runnable() { public void run() { while(true) { if(!isActive) { System.out.println("THREAD 2"); try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { } isActive = true; } } } }); thread1.start(); thread2.start(); } }
由於volatile變量是一種狀態標誌,所以運行上面的代碼會打印線程數,並在它們之間交替。這是因爲該標誌被存儲在主存儲器中。如果我們去掉volatile
關鍵字,該線程將只交替一次,因爲只使用一個本地參考,兩個線程基本上彼此隱身。
結論
Java修飾符理解起來會有一點棘手,而且實際上很多程序員並不怎麼熟悉它們。這是一個很好的面試問題,可以用於測試你的書本知識。最後,如果我有什麼遺漏或解釋錯誤的地方,歡迎各位不吝指出。