Final关键字解析

Posted 2021-12-24 zouwangblog

final 在 Java 中是一个保留的关键字，可以声明变量、方法、类。

什么是final变量 / 类 / 方法？

任何变量前被 final 修饰就是 final 变量，定义的类前被 final 修饰就是 final 类，任何方法前被 final 修饰就是final方法。

一、final类

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当用 final 修饰一个类时，表明这个类不能被继承。图中箭头指向的地方，那句英文翻译过来就是不能继承 Cat 类。

如果把 final 关键字去掉，就可以了。这样就不会报错了！

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使用final类要注意，一旦被设置为final类就无法被继承 

 二、final方法

下面这段话摘自《Java编程思想》第四版第143页：

“使用 final 方法的原因有两个。第一个原因是把方法锁定，以防任何继承类修改它的含义；第二个原因是效率。在早期的Java实现版本中，会将final方法转为内嵌调用。但是如果方法过于庞大，可能看不到内嵌调用带来的任何性能提升。在最近的 Java 版本中，不需要使用 final 方法进行这些优化了。“

意思是如果方法足够完整，子类不需要修改就可以使用final方法，避免子类被修改。final方法是静态绑定的，在编译时就确定好是哪个类的方法，所以final方法要比非final方法快一些

三、final变量

变量被 final 修饰就是就是 final 变量，那么问题来了，final 变量和普通变量到底有啥区别？

 举个栗子：

public class Main 
   public static void main(String[] args) 
       String a = "xiaomeng2";
       final String b = "xiaomeng";
       String d = "xiaomeng";
       String c = b + 2;
       String e = d + 2;
       System.out.println((a == c));
       System.out.println((a == e));
   

true

false

• 变量a指的是字符串常量池中的 xiaomeng2；

• 变量 b 是 final 修饰的，变量  b 的值在编译时候就已经确定了它的值，换句话说就是提前知道了变量 b 的内容到底是个啥，相当于一个编译期常量；

• 变量 c 是 b + 2得到的，由于 b 是一个常量，所以在使用 b 的时候直接相当于使用 b 的原始值（xiaomeng）来进行计算，所以 c 生成的也是一个常量，a 是常量，c 也是常量，都是 xiaomeng2 而 Java 中常量池中只生成唯一的一个 xiaomeng2 字符串，所以 a 和 c 是相等的！

• d 是指向常量池中 xiaomeng，但由于 d 不是 final 修饰，也就是说在使用 d 的时候不会提前知道 d 的值是什么，所以在计算 e 的时候就不一样了，e的话由于使用的是 d 的引用计算，变量d的访问却需要在运行时通过链接来进行，所以这种计算会在堆上生成 xiaomeng2 ,所以最终 e 指向的是堆上的 xiaomeng2 ， 所以 a 和 e 不相等。

也就是说a和c是常量池的xiaomeng2，e是堆上的xiaomeng2 

 

final修饰变量和修饰引用变量有什么不同

final修饰的常量变量不可改变，修饰的引用变量引用不可改变，引用的对象可改变

举个栗子：

  ?

 修改普通变量int报错

修饰的引用变量引用不可改变是什么意思

再举个栗子：

?

 test是引用变量，被final修饰，如果再把test这个引用指向别的地方就会报错

引用的对象可改变又是什么意思 

举个栗子：

?

这段代码执行结果是2，没有报错，说明test这个对象里面i的值增加了1，引用对象的内容变了

final关键字好处总结：

• final方法比非final快一些

• final关键字提高了性能。JVM和Java应用都会缓存final变量。

• final变量可以安全的在多线程环境下进行共享，而不需要额外的同步开销。

• 使用final关键字，JVM会对方法、变量及类进行优化。