JavaSE入门学习10：Java修饰符

Posted 2020-06-09 life is wonderful

       Java语言提供了很多修饰符，主要分为以下两类：

       访问修饰符

     非访问修饰符

       修饰符用来定义类、方法或者变量，通常放在语句的最前端。我们通过下面的例子来说明：

<span style="font-size:18px;">public class className {
   // ...
}
private boolean flag;
static final double weeks = 9.5;
protected static final int BOXWIDTH = 42;
public static void main(String[] args) {
   // 方法体
}</span>

       一访问控制修饰符

       Java中，可以使用访问控制符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java支持4种不同的访问权限。

       A默认的，也称为default，在同一包内可见，不使用任何修饰符。

       B私有的，以private修饰符指定，在同一类内可见。

       C公有的，以public修饰符指定，对所有类可见。

       D受保护的，以protected修饰符指定，对同一包内的类和所有子类可见。

       (1)默认访问修饰符-不使用任何关键字

       使用默认访问修饰符声明的变量和方法，对同一个包内的类是可见的。接口里的变量都隐式声明为public static

 final，而接口里的方法默认情况下访问权限为public。

       实例：

       如下例所示，变量和方法的声明可以不使用任何修饰符。

<span style="font-size:18px;">String version = "1.5.1";
boolean processOrder() {
   return true;
</span><h1><span style="font-size:18px;">}</span></h1>

       (1)私有访问修饰符-private

       私有访问修饰符是最严格的访问级别，所以被声明为private的方法、变量和构造方法只能被所属类访问，并且类

和接口不能声明为private。

       声明为私有访问类型的变量只能通过类中公共的getter方法被外部类访问。

       private访问修饰符的使用主要用来隐藏类的实现细节和保护类的数据。

       下面的类使用了私有访问修饰符：

<span style="font-size:18px;">public class Logger {
   private String format;
   public String getFormat() {
      return this.format;
   }
   public void setFormat(String format) {
      this.format = format;
   }
}</span>

       实例中，Logger类中的format变量为私有变量，所以其他类不能直接得到和设置该变量的值。为了使其他类能够

操作该变量，定义了两个public方法：getFormat() （返回format的值）和setFormat(String)（设置format的值）。

        (3)公有访问修饰符-public

        被声明为public的类、方法、构造方法和接口能够被任何其他类访问。

        如果几个相互访问的public类分布在不用的包中，则需要导入相应public类所在的包。由于类的继承性，类所有

的公有方法和变量都能被其子类继承。

       以下函数使用了公有访问控制：

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">public static void main(String[] arguments) {
   // ...
}</span></span>

       Java程序的main() 方法必须设置成公有的，否则，Java解释器将不能运行该类。

       (4)受保护的访问修饰符-protected

       被声明为protected的变量、方法和构造器能被同一个包中的任何其他类访问，也能够被不同包中的子类访问。

       protected访问修饰符不能修饰类和接口，方法和成员变量能够声明为protected，但是接口的成员变量和成员方法

不能声明为protected。

       子类能访问protected修饰符声明的方法和变量，这样就能保护不相关的类使用这些方法和变量。

       下面的父类使用了protected访问修饰符，子类重载了父类的openSpeaker()方法。

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">class AudioPlayer {
   protected boolean openSpeaker(Speaker sp) {
      // 实现细节
   }
}
 
class StreamingAudioPlayer extends AudioPlayer  {
   boolean openSpeaker(Speaker sp) {
      // 实现细节
   }
}</span></span>

       如果把openSpeaker()方法声明为private，那么除了AudioPlayer之外的类将不能访问该方法。如果把

openSpeaker()声明为public，那么所有的类都能够访问该方法。如果我们只想让该方法对其所在类的子类可见，则将

该方法声明为protected。

       (5)访问控制和继承

       请注意以下方法继承的规则：

       A父类中声明为public的方法在子类中也必须为public。

       B父类中声明为protected的方法在子类中要么声明为protected，要么声明为public。不能声明为private。

       C父类中默认修饰符声明的方法，能够在子类中声明为private。

       D父类中声明为private的方法，不能够被继承。

       二非访问修饰符

       为了实现一些其他的功能，Java也提供了许多非访问修饰符。

       1)static修饰符，用来创建类方法和类变量。

       2)final修饰符，用来修饰类、方法和变量，final修饰的类不能够被继承，修饰的方法不能被继承类重新定义，修

饰的变量为常量，是不可修改的。

       3)abstract修饰符，用来创建抽象类和抽象方法。

       4)synchronized和volatile修饰符，主要用于线程的编程。

       (1)static修饰符

        A静态变量

       static关键字用来声明独立于对象的静态变量，无论一个类实例化多少对象，它的静态变量只有一份拷贝。 静态

变量也被成为类变量。局部变量能被声明为static变量

       B静态方法：

       static关键字用来声明独立于对象的静态方法。静态方法不能使用类的非静态变量。静态方法从参数列表得到数

据，然后计算这些数据。

       对类变量和方法的访问可以直接使用classname.variablename和classname.methodname的方式访问。

       如下例所示，static修饰符用来创建类方法和类变量。

<span style="font-size:18px;">public class InstanceCounter {
   private static int numInstances = 0;
   protected static int getCount() {
      return numInstances;
   }
 
   private static void addInstance() {
      numInstances++;
   }
 
   InstanceCounter() {
      InstanceCounter.addInstance();
   }
 
   public static void main(String[] arguments) {
      System.out.println("Starting with " +
      InstanceCounter.getCount() + " instances");
      for (int i = 0; i < 500; i++){
         new InstanceCounter();
      }
      System.out.println("Created " +
      InstanceCounter.getCount() + " instances");
   }
}</span>

       以上实例运行编辑结果如下:

<span style="font-size:18px;">started with 0 instances
created 500 instances</span>

       (2)final修饰符

       1)final变量：

       final变量能被显式地初始化并且只能初始化一次。被声明为final的对象的引用不能指向不同的对象。但是final对

象里的数据可以被改变。也就是说final对象的引用不能改变，但是里面的值可以改变。

       final修饰符通常和static修饰符一起使用来创建类常量。

       实例:

<span style="font-size:18px;">public class Test{
  final int value = 10;
  // 下面是声明常量的实例
  public static final int BOXWIDTH = 6;
  static final String TITLE = "Manager";
 
  public void changeValue(){
     value = 12; //将输出一个错误
  }
}</span>

       2)final方法

       类中的final方法可以被子类继承，但是不能被子类修改.

       声明final方法的主要目的是防止该方法的内容被修改。

       如下所示，使用final修饰符声明方法。

<span style="font-size:18px;">public class Test{
    public final void changeName(){
       // 方法体
    }
}</span>

       3)final类

       final类不能被继承，没有类能够继承final类的任何特性。

       实例：

<span style="font-size:18px;">public final class Test {
   // 类体
}</span>

       (3)abstract修饰符

       A抽象类

       抽象类不能用来实例化对象，声明抽象类的唯一目的是为了将来对该类进行扩充。

       一个类不能同时被abstract和final修饰。如果一个类包含抽象方法，那么该类一定要声明为抽象类，否则将出现编

译错误。

       抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法。

       实例：

<span style="font-size:18px;">abstract class Caravan{
   private double price;
   private String model;
   private String year;
   public abstract void goFast(); //抽象方法
   public abstract void changeColor();
}</span>

       B抽象方法

       抽象方法是一种没有任何实现的方法，该方法的的具体实现由子类提供。抽象方法不能被声明成final和strict。

       任何继承抽象类的子类必须实现父类的所有抽象方法，除非该子类也是抽象类。

       如果一个类包含若干个抽象方法，那么该类必须声明为抽象类。抽象类可以不包含抽象方法。

       抽象方法的声明以分号结尾，例如：public abstract sample();

       实例：

<span style="font-size:18px;">public abstract class SuperClass{
    abstract void m(); //抽象方法
}
  
class SubClass extends SuperClass{
     //实现抽象方法
      void m(){
          .........
      }
}</span>

       (4)synchronized修饰符

       synchronized关键字声明的方法同一时间只能被一个线程访问。Synchronized修饰符可以应用于四个访问修符。

       实例：

<span style="font-size:18px;">public synchronized void showDetails(){
.......
}</span>

       (5)transient修饰符

       序列化的对象包含被transient修饰的实例变量时，java虚拟机(JVM)跳过该特定的变量。

       该修饰符包含在定义变量的语句中，用来预处理类和变量的数据类型。

       实例：

<span style="font-size:18px;">public transient int limit = 55;   //will not persist
public int b; //will persist</span>

       (6)volatile修饰符

       volatile修饰的成员变量在每次被线程访问时，都强迫从共享内存中重读该成员变量的值。而且，当成员变量发生

变化时，强迫线程将变化值回写到共享内存。这样在任何时刻，两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值。

一个volatile对象引用可能是null。

       实例：

<span style="font-size:18px;">public class MyRunnable implements Runnable
{
    private volatile boolean active;
    public void run()
    {
        active = true;
        while (active) // line 1
        {
            // 代码
        }
    }
    public void stop()
    {
        active = false; // line 2
    }
}</span>

       一般地，在一个线程中调用run()方法，在另一个线程中调用stop()方法。如果line 1中的active位于缓冲区的值被

使用，那么当把line 2中的active设置成false时，循环也不会停止。