Java關鍵字static、final使用小結

static

 1. static變量

    按照是否靜態的對類成員變量進行分類可分兩種：一種是被static修飾的變量，叫靜態變量或類變量；另一種是沒有被static修飾的變量，叫實例變量。兩者的區別是： 

　 對於靜態變量在內存中只有一個拷貝（節省內存），JVM只爲靜態分配一次內存，在加載類的過程中完成靜態變量的內存分配，可用類名直接訪問（方便），當然也可以通過對象來訪問（但是這是不推薦的）。對於實例變量，沒創建一個實例，就會爲實例變量分配一次內存，實例變量可以在內存中有多個拷貝，互不影響（靈活）。

 

2. static代碼塊

    static代碼塊是類加載時，初始化自動執行的。如果static代碼塊有多個，JVM將按照它們在類中出現的先後順序依次執行它們，每個代碼塊只會被執行一次。

 

3. static方法

    static方法可以直接通過類名調用，任何的實例也都可以調用，因此static方法中不能用this和super關鍵字，不能直接訪問所屬類的實例變量和實例方法(就是不帶static的成員變量和成員成員方法)，只能訪問所屬類的靜態成員變量和成員方法。因爲static方法獨立於任何實例，因此static方法必須被實現，而不能是抽象的abstract。

    static方法只能訪問static的變量和方法，因爲非static的變量和方法是需要創建一個對象才能訪問的，而static的變量/方法不需要創建任何對象。

 

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static的數據或方法，屬於整個類的而不是屬於某個對象的，是不會和類的任何對象實例聯繫到一起。所以子類和父類之間可以存在同名的static方法名，這裏不涉及重載。所以不能把任何方法體內的變量聲明爲static，例如：

fun() {

   static int i=0; //非法。

}

其實理解static是隻有一個存儲地方，而使用時直接使用，不需要創建對象，就能明白以上的注意事項。

 

另外，一般的類是沒有static的，只有內部類可以加上static來表示嵌套類。

final

     在Java中聲明屬性、方法和類時，可使用關鍵字final來修飾。

     final變量即爲常量，只能賦值一次；

     final方法不能被子類重寫；

     final類不能被繼承。

 

1. final變量

    聲明 final 字段有助於優化器作出更好的優化決定，因爲如果編譯器知道字段的值不會更改，那麼它能安全地在寄存器中高速緩存該值。final 字段還通過讓編譯器強制該字段爲只讀來提供額外的安全級別。

    其初始化可以在兩個地方，一是其定義處，也就是說在final變量定義時直接給其賦值，二是在構造函數中。這兩個地方只能選其一，要麼在定義時給值，要麼在構造函數中給值，不能同時既在定義時給了值，又在構造函數中給另外的值。

    一旦被初始化便不可改變，這裏不可改變的意思對基本類型來說是其值不可變，而對於對象變量來說其引用不可再變。

    當函數參數爲final類型時，你可以讀取使用該參數，但是無法改變該參數的值。

    另外方法中的內部類在用到方法中的參變量時，此參變也必須聲明爲final纔可使用。

    在java中，普通變量系統是自動初始化的，數值變量自動初始化爲0，其餘類型變量自動初始化爲空。但是final類型的變量必須顯示初始化，且初始化的方法必須是在申明時或者在構造方法中直接賦值，而不能通過調用函數賦值。

 

2. final方法

    如果一個類不允許其子類覆蓋某個方法，則可以把這個方法聲明爲final方法。

    使用final方法的原因有二：

    第一、把方法鎖定，防止任何繼承類修改它的意義和實現。

    第二、高效。編譯器在遇到調用final方法時候會轉入內嵌inline機制，大大提高執行效率。

 

注意，類中所有的private方法都被隱含是final的。由於無法取用private方法，則也無法重載之。

 

3. final類

    final類不能被繼承，因此final類的成員方法沒有機會被覆蓋，默認都是final的。在設計類時候，如果這個類不需要有子類，類的實現細節不允許改變，並且確信這個類不會載被擴展，那麼就設計爲final類。

 

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特別要注意一個問題：

    對於被static和final修飾過的實例常量，實例本身不能再改變了，但對於一些容器類型（比如，ArrayList、HashMap）的實例變量，不可以改變容器變量本身，但可以修改容器中存放的對象，這一點在編程中用到很多。

看個例子:

import java.util.ArrayList;

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("-------------值處理前----------");
                System.out.println("strStaticFinalVar=" + strStaticFinalVar + "");
                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "");
                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "");
                System.out.println("intStaticFinalVar=" + intStaticFinalVar + "");
                System.out.println("integerStaticFinalVar=" + integerStaticFinalVar + "");
                System.out.println("alStaticFinalVar=" + alStaticFinalVar + "");


                //strStaticFinalVar="哈哈哈哈";//錯誤，final表示終態,不可以改變變量本身.
                strStaticVar = "哈哈哈哈";         //正確，static表示類變量,值可以改變.
                //strFinalVar="呵呵呵呵";            //錯誤, final表示終態，在定義的時候就要初值（哪怕給個null），一旦給定後就不可再更改。
                //intStaticFinalVar=2;                 //錯誤, final表示終態，在定義的時候就要初值（哪怕給個null），一旦給定後就不可再更改。
                //integerStaticFinalVar=new Integer(8);                //錯誤, final表示終態，在定義的時候就要初值（哪怕給個null），一旦給定後就不可再更改。
                alStaticFinalVar.add("aaa");     //正確，容器變量本身沒有變化，但存放內容發生了變化。這個規則是非常常用的，有很多用途。
                alStaticFinalVar.add("bbb");     //正確，容器變量本身沒有變化，但存放內容發生了變化。這個規則是非常常用的，有很多用途。

                System.out.println("-------------值處理後----------");
                System.out.println("strStaticFinalVar=" + strStaticFinalVar + "");
                System.out.println("strStaticVar=" + strStaticVar + "");
                System.out.println("strFinalVar=" + strFinalVar + "");
                System.out.println("intStaticFinalVar=" + intStaticFinalVar + "");
                System.out.println("integerStaticFinalVar=" + integerStaticFinalVar + "");
                System.out.println("alStaticFinalVar=" + alStaticFinalVar + "");
        }

        public static void main(String args[]) {
                new TestStaticFinal().test();
        }
}

 

輸出結果

-------------值處理前----------

strStaticFinalVar=aaa

strStaticVar=null

strFinalVar=null

intStaticFinalVar=0

integerStaticFinalVar=8

alStaticFinalVar=[]

-------------值處理後----------

strStaticFinalVar=aaa

strStaticVar=哈哈哈哈

strFinalVar=null

intStaticFinalVar=0

integerStaticFinalVar=8

alStaticFinalVar=[aaa, bbb]

 

以上內容參考了Java關鍵字final、static使用總結。