final .....finally ...... 和Finalize ......区别

Posted 2020-08-14 刘二雄

一、性质不同

（1）final为关键字；

（2）finalize()为方法；

（3）finally为为区块标志，用于try语句中；

二、作用

（1）final为用于标识常量的关键字，final标识的关键字存储在常量池中（在这里final常量的具体用法将在下面进行介绍）；

（2）finalize()方法在Object中进行了定义，用于在对象“消失”时，由JVM进行调用用于对对象进行垃圾回收，类似于C++中的析构函数；用户自定义时，用于释放对象占用的资源（比如进行I/0操作）；

（3）finally{}用于标识代码块，与try{}进行配合，不论try中的代码执行完或没有执行完（这里指有异常），该代码块之中的程序必定会进行；

三、final详解

1定义变量

1.1  final定义基本类型变量时，要求变量初始化必须在声明时或者构造函数中，不能用于其它地方。该关键字定义的常量，除了初始化阶段，不能更改常量的值。

1.2  final定义对象的引用，该引用的初始化与定义常量时的要求一致；该关键字定义的对象内容可以改变，但是引用指向的地址不能改变；

2定义参数

如果传入该参数定义的变量时，方法不能对该参数内容进行修改（错误），与定义变量的修改规则相同；java方法中传递基本类型时是传值的，java方法对于对象的传递是传参的；<归根结底，java中方法的传递是依靠传递“副本”：对于基本类型，首先建立一个Copy，并将传入的值赋值给Copy，然后对Copy进行操作；对于对象类型，首先建立一个引用Copy，并将传入的对象引用赋值给Copy>

比如：method（final int test）；

有些书上说，这里final定义参数，尤其是对象的参数很有作用，不能在方法内对于对象的内容进行改变，这样的说法是错误的！原来我也认为这样有些函数式编程的特点，不能对于对象的内容进行修改该，这里依旧可以对对象的内容进行修改。

？？定义该参数有什么用？？

String天生就是final类型的！

3定义方法

（1）使用final关键字定义的方法，不能被子类继承；

（2）允许编译器将所有对此方法的调用转化为inline（行内）行为，即可以将此方法直接复制在调用处，而不是进行例行的方法调用（保存断点、压栈），这样会使程序的效率升高。但是---------如果过多的话，这样会造成代码膨胀，反而会影响效率，所以该方法要慎用。。

4定义类

一个任何final类无法被任何人继承，这也就意味着此类在一个继承树中是一个叶子类，并且此类被认为是很完美的，不需要进行任何修改（总之是不推荐使用）

中等区别：

 

   虽然这三个单词在Java中都存在，但是并没有太多关联：

 

 

       final：java中的关键字，修饰符。

 

           1.如果一个类被声明为final，就意味着它不能再派生出新的子类，不能作为父类被继承。因此，一个类不能同时被声明为absrtact抽象类的和final的类。

           2.如果将变量或者方法声明为final，可以保证它们在使用中不被改变.

                 2.1 被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取，不可修改。 

                 2.2被声明final的方法只能使用，不能重载。

 

 

       finally：java的一种异常处理机制。

             

              finally是对Java 异常处理模型的最佳补充。finally 结构使代码总会执行，而不管有无异常发生。使用 finally 可以维护对象的内部状态，并可以清理非内存资源。特别是在关闭数据库连接这方面，如果程序员把数据库连接的close()方法放到finally中，就会大大降低程序出错的几率。

 

       finalize：Java中的一个方法名。

     

               Java技术使用finalize()方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去前，做必要的清理工作。这个方法是由垃圾收集器在确定这个对象没有被引用时对这个对象调用的。它是在Object类中定义的，因此所有的类都继承了它。子类覆盖finalize()方法以整理系统资源或者执行其他清理工作。finalize()方法是在垃圾收集器删除对象之前对这个对象调用的。

 

 

详细区别：

     这是一道再经典不过的面试题了，我们在各个公司的面试题中几乎都能看到它的身影。final、finally和finalize虽然长得像孪生三兄弟一样，但是它们的含义和用法却是大相径庭。这一次我们就一起来回顾一下这方面的知识。

 

1.final关键字
我们首先来说说final。它可以用于以下四个地方：
     1. 定义变量，包括静态的和非静态的。
     2. 定义方法的参数。
     3. 定义方法。
     4. 定义类。
我们依次来回顾一下每种情况下final的作用。

 

1.1 定义变量，包括静态的和非静态的。定义方法的参数

第一种情况：

          如果final修饰的是一个基本类型，就表示这个变量被赋予的值是不可变的，即它是个常量；

          如果final修饰的是一个对象，就表示这个变量被赋予的引用是不可变的

这里需要提醒大家注意的是，不可改变的只是这个变量所保存的引用，并不是这个引用所指向的对象。

 

第二种情况：

           final的含义与第一种情况相同。

 

实际上对于前两种情况，有一种更贴切的表述final的含义的描述，那就是，如果一个变量或方法参数被final修饰，就表示它只能被赋值一次，但是JAVA虚拟机为变量设定的默认值不记作一次赋值。


被final修饰的变量必须被初始化。初始化的方式有以下几种：
     1. 在定义的时候初始化。
     2. final变量可以在初始化块中初始化，不可以在静态初始化块中初始化。
     3. 静态final变量可以在静态初始化块中初始化，不可以在初始化块中初始化。
     4. final变量还可以在类的构造器中初始化，但是静态final变量不可以。


通过下面的代码可以验证以上的观点：

Java代码
public class FinalTest {
     // 在定义时初始化
     public final int A = 10;

 

    // 在初始化块中初始化

     public final int B;
     {
          B = 20;
     }


     // 非静态final变量不能在静态初始化块中初始化
     // public final int C;
     // static {
          // C = 30;
     // }


     // 静态常量，在定义时初始化
     public static final int STATIC_D = 40;

 

   // 静态常量，在静态初始化块中初始化

     public static final int STATIC_E;
     static {
          STATIC_E = 50;
     }


     // 静态变量不能在初始化块中初始化
     // public static final int STATIC_F;
     // {
          // STATIC_F = 60;
     // }


       public final int G;


     // 静态final变量不可以在构造器中初始化
     // public static final int STATIC_H;
     // 在构造器中初始化
          public FinalTest() {
               G = 70;

// 静态final变量不可以在构造器中初始化

// STATIC_H = 80;

 

// 给final的变量第二次赋值时，编译会报错

// A = 99;

// STATIC_D = 99;

          }

// final变量未被初始化，编译时就会报错

// public final int I;

// 静态final变量未被初始化，编译时就会报错

// public static final int STATIC_J;

}
 

 

我们运行上面的代码之后出了可以发现final变量（常量）和静态final变量（静态常量）未
被初始化时，编译会报错。


用final修饰的变量（常量）比非final的变量（普通变量）拥有更高的效率，因此我们在实
际编程中应该尽可能多的用常量来代替普通变量，这也是一个很好的编程习惯。

 

1.2 定义方法
当final用来定义一个方法时，会有什么效果呢？正如大家所知，它表示这个方法不可以被
子类重写，但是它这不影响它被子类继承。我们写段代码来验证一下：

 

Java代码
public class ParentClass {
     public final void TestFinal() {
          System.out.println("父类--这是一个final方法");
     }
}
public class SubClass extends ParentClass {
     /**
     * 子类无法重写（override）父类的final方法，否则编译时会报错
     */
     // public void TestFinal() {
     // System.out.println("子类--重写final方法");
     // }
     public static void main(String[] args) {
          SubClass sc = new SubClass();
          sc.TestFinal();
     }
}
 

这里需要特殊说明的是，具有private访问权限的方法也可以增加final修饰，但是由于子类
无法继承private方法，因此也无法重写它。编译器在处理private方法时，是按照final方法
来对待的，这样可以提高该方法被调用时的效率。不过子类仍然可以定义同父类中的
private方法具有同样结构的方法，但是这并不会产生重写的效果，而且它们之间也不存在必
然联系。

 

 

1.3 定义类

最后我们再来回顾一下final用于类的情况。这个大家应该也很熟悉了，因为我们最常用的String类就是final的。由于final类不允许被继承，编译器在处理时把它的所有方法都当作final的，因此final类比普通类拥有更高的效率。而由关键字abstract定义的抽象类含有必须由继承自它的子类重载实现的抽象方法，因此无法同时用final和abstract来修饰同一个类。同样的道理，final也不能用来修饰接口。 final的类的所有方法都不能被重写，但这并不表示final的类的属性（变量）值也是不可改变的，要想做到final类的属性值不可改变，必须给它增加final修饰，请看下面的例子：

 

Java代码
public final class FinalTest {

int i = 10;

 final int j = 50;

public static void main(String[] args) {

     FinalTest ft = new FinalTest();

     ft.i = 99;          // final类FinalTest的属性值 i是可以改变的，因为属性值i前面没有final修//

// ft.j = 49;         // 报错....因为 j 属性是final 的不可以改变。

     System.out.println(ft.i);

}

}

运行上面的代码试试看，结果是99，而不是初始化时的10。
 


2.finally语句


接下来我们一起回顾一下finally的用法。这个就比较简单了，它只能用在try/catch语句中，
并且附带着一个语句块，表示这段语句最终总是被执行。请看下面的代码：

Java代码
public final class FinallyTest {

public static void main(String[] args) {

try {

     throw new NullPointerException();

} catch (NullPointerException e) {

     System.out.println("程序抛出了异常");

} finally {

 //这里总会被执行，不受break,return影响另如数据库连接的close()一般写在这里，可以降低程序的出错几率

     System.out.println("执行了finally语句块");                      

}

}

}
 

 

运行结果说明了finally的作用：
1. 程序抛出了异常
2. 执行了finally语句块
请大家注意，捕获程序抛出的异常之后，既不加处理，也不继续向上抛出异常，并不是良好
的编程习惯，它掩盖了程序执行中发生的错误，这里只是方便演示，请不要学习。
那么，有没有一种情况使finally语句块得不到执行呢？大家可能想到了
return、continue、break这三个可以打乱代码顺序执行语句的规律。那我们就来试试看，这
三个语句是否能影响finally语句块的执行：

Java代码
public final class FinallyTest {


          // 测试return语句

            结果显示：编译器在编译return new ReturnClass();时，将它分成了两个步骤，new ReturnClass()和return，前一个创建对象的语句是在finally语句块之前被执行的，而后一个return语句是在finally语句块之后执行的，也就是说finally语句块是在程序退出方法之前被执行的

public ReturnClass testReturn() {

try {

     return new ReturnClass();

} catch (Exception e) {

     e.printStackTrace();

} finally {

     System.out.println("执行了finally语句");

}

return null;

}

 

// 测试continue语句

public void testContinue() {

for (int i = 0; i < 3; i++) {

try {

System.out.println(i);

if (i == 1) {

continue;

}

} catch (Exception e) {

     e.printStackTrace();

} finally {

     System.out.println("执行了finally语句");

}

}

}

 

// 测试break语句

public void testBreak() {

for (int i = 0; i < 3; i++) {

try {

     System.out.println(i);

     if (i == 1) {

          break;

     }

} catch (Exception e) {

     e.printStackTrace();

} finally {

     System.out.println("执行了finally语句");

}

}

}

 

public static void main(String[] args) {

 

FinallyTest ft = new FinallyTest();

 

// 测试return语句

ft.testReturn();

System.out.println();

 

// 测试continue语句

ft.testContinue();

System.out.println();

 

// 测试break语句

ft.testBreak();

}

}
class ReturnClass {
     public ReturnClass() {
          System.out.println("执行了return语句");
     }
}
 
上面这段代码的运行结果如下：
1. 执行了return语句
2. 执行了finally语句
3.
4. 0
5. 执行了finally语句
6. 1
7. 执行了finally语句
8. 2
9. 执行了finally语句
10.
11. 0
12. 执行了finally语句
13. 1
14. 执行了finally语句
 
 

 

很明显，return、continue和break都没能阻止finally语句块的执行。从输出的结果来看，

return语句似乎在 finally语句块之前执行了，事实真的如此吗？我们来想想看，return语句
的作用是什么呢？是退出当前的方法，并将值或对象返回。如果 finally语句块是在return语
句之后执行的，那么return语句被执行后就已经退出当前方法了，finally语句块又如何能被
执行呢？因此，正确的执行顺序应该是这样的：编译器在编译return new ReturnClass();时，
将它分成了两个步骤，new ReturnClass()和return，前一个创建对象的语句是在finally语句块
之前被执行的，而后一个return语句是在finally语句块之后执行的，也就是说finally语句块
是在程序退出方法之前被执行的。同样，finally语句块是在循环被跳过（continue）和中断
（break）之前被执行的。


3.finalize方法
最后，我们再来看看finalize，它是一个方法，属于java.lang.Object类，它的定义如下：
Java代码
protected void finalize() throws Throwable { }
众所周知，finalize()方法是GC（garbage collector）运行机制的一部分
在此我们只说说finalize()方法的作用是什么呢？
finalize()方法是在GC清理它所从属的对象时被调用的，如果执行它的过程中抛出了无法捕
获的异常（uncaught exception），GC将终止对改对象的清理，并且该异常会被忽略；直到
下一次GC开始清理这个对象时，它的finalize()会被再次调用。
请看下面的示例：

Java代码
public final class FinallyTest {

// 重写finalize()方法

protected void finalize() throws Throwable {

     System.out.println("执行了finalize()方法");

}

public static void main(String[] args) {

     FinallyTest ft = new FinallyTest();

     ft = null;

     System.gc();   

}

}
 
运行结果如下：
? 执行了finalize()方法
 

程序调用了java.lang.System类的gc()方法，引起GC的执行，GC在清理ft对象时调用了它
的finalize()方法，因此才有了上面的输出结果。调用System.gc()等同于调用下面这行代码：
Java代码
Runtime.getRuntime().gc();
调用它们的作用只是建议垃圾收集器（GC）启动，清理无用的对象释放内存空间，但是GC
的启动并不是一定的，这由JAVA虚拟机来决定。直到 JAVA虚拟机停止运行，有些对象的
finalize()可能都没有被运行过，那么怎样保证所有对象的这个方法在JAVA虚拟机停止运行
之前一定被调用呢？答案是我们可以调用System类的另一个方法：
Java代码
public static void runFinalizersOnExit(boolean value) {
//other code
}
给这个方法传入true就可以保证对象的finalize()方法在JAVA虚拟机停止运行前一定被运行
了，不过遗憾的是这个方法是不安全的，它会导致有用的对象finalize()被误调用，因此已经
不被赞成使用了。
由于finalize()属于Object类，因此所有类都有这个方法，Object的任意子类都可以重写
（override）该方法，在其中释放系统资源或者做其它的清理工作，如关闭输入输出流。
通过以上知识的回顾，我想大家对于final、finally、finalize的用法区别已经很清楚了。