java final和static修饰符详细解释

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Java JVM 虚拟机 C C++

一、final 根据程序上下文环境，Java关键字final有“这是无法改变的”或者“终态的”含义，它可以修饰非抽象类、非抽象类成员方法和变量。你可能出于两种理解而需要阻止改变：设计或效率。
final类不能被继承，没有子类，final类中的方法默认是final的。
final方法不能被子类的方法覆盖，但可以被继承。
final成员变量表示常量，只能被赋值一次，赋值后值不再改变。
final不能用于修饰构造方法。
注意：父类的private成员方法是不能被子类方法覆盖的，因此private类型的方法默认是final类型的。

1、final类
final类不能被继承，因此final类的成员方法没有机会被覆盖，默认都是final的。在设计类时候，如果这个类不需要有子类，类的实现细节不允许改变，并且确信这个类不会载被扩展，那么就设计为final类。
2、final方法
如果一个类不允许其子类覆盖某个方法，则可以把这个方法声明为final方法。
使用final方法的原因有二：
第一、把方法锁定，防止任何继承类修改它的意义和实现。
第二、高效。编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌机制，大大提高执行效率。
例如：

Java code


public
  
class
  Test1 { 

public
 
static
  
void
  main(String[] args) { 

//
 TODO 自动生成方法存根 

} 

public
  void
  f1() { 
System.out.println(
"
 f1
 "
); 
} 

//
无法被子类覆盖的方法 

public
 
final
 
void
  f2() { 
System.out.println(
"
f2
"
); 
} 

public
 
void
  f3() { 
System.out.println(
"
f3
"
); } 

private
 void
  f4() { 
System.out.println(
"
 f4
 "
); 
} 
} 


public
 
class
 Test2 
 extends
  Test1 { 

public
 void
  f1(){ 
System.out.println(
 "
 Test1父类方法f1被覆盖!
"
 ); 
} 

public
  
static
 void

 main(String[] args) { 
Test2 t
 =
 new
 Test2(); 
t.f1(); 
t.f2(); 

//
调用从父类继承过来的final方法 

t.f3(); 

//
调用从父类继承过来的方法 

//
t.f4(); 

//
调用失败，无法从父类继承获得 

} 
}

3、final变量（常量）
用final修饰的成员变量表示常量，值一旦给定就无法改变！
final修饰的变量有三种：静态变量、实例变量和局部变量，分别表示三种类型的常量。
从下面的例子中可以看出，一旦给final变量初值后，值就不能再改变了。
另外，final变量定义的时候，可以先声明，而不给初值，这中变量也称为final空白，无论什么情况，编译器都确保空白final在使用之前必须被初始化。但是，final空白在final关键字final的使用上提供了更大的灵活性，为此，一个类中的final数据成员就可以实现依对象而有所不同，却有保持其恒定不变的特征。

Java code


package
  org.leizhimin; 

public
 class
 Test3 { 

private
 final
  String S
 =
"
final实例变量S
"
; 

private
 
final
 int
 A
=
100
; 

public
 
final
 
int
 B
=
90
; 

public
 
static
 
final
 
int
 C
=
80
; 

private
 
static
 
final
 
int
 D
=
70
; 

public
 
final
 
int
  E; 

//
final空白,必须在初始化对象的时候赋初值 

public
  Test3(
nt
 x){ 
E
=
x; 
} 

/**

public
 
static
 
void

 main(String[] args) {
Test3 t
=
new
 Test3(
2

); 

//
t.A=101; 

//
出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

//
t.B=91; 

//
出错,final变量的值一旦给定就无法改变

//
t.C=81; 

//
出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

//
t.D=71; 

//
出错,final变量的值一旦给定就无法改变 

System.out.println(t.A); 
System.out.println(t.B); 
System.out.println(t.C); 

//

不推荐用对象方式访问静态字段 

System.out.println(t.D); 

//

不推荐用对象方式访问静态字段 

System.out.println(Test3.C); 
System.out.println(Test3.D); 

//
System.out.println(Test3.E); 

//
出错,因为E为final空白,依据不同对象值有所不同. 

System.out.println(t.E); 
Test3 t1
=
new
 Test3(
3
); 
System.out.println(t1.E); 

//
final空白变量E依据对象的不同而不同 

} 

private
 
void
 test(){ 
System.out.println(
new
 Test3(
1
).A); 
System.out.println(Test3.C); 
System.out.println(Test3.D); 
} 

public
 
void
 test2(){ 

final
 
int
 a; 

//
final空白,在需要的时候才赋值 

final
 
int
 b
=
4
; 

//
局部常量--final用于局部变量的情形 

final
 
int
 c; 

//
final空白,一直没有给赋值. 

a
=
3
; 
//
a=4; 出错,已经给赋过值了. 

//
b=2; 出错,已经给赋过值了. 

} 
}

4、final参数
当函数参数为final类型时，你可以读取使用该参数，但是无法改变该参数的值。

Java code


public
 
class

 Test4 { 

public
 
static
 
void
  main(String[] args) { 

new
 Test4().f1(
2
); }


public
 
void

 f1(
 final
 
int
 i){ 
//
i++; 

//
i是final类型的,值不允许改变的. 

System.out.print(i); 
} 
}

二、static
static表示“全局”或者“静态”的意思，用来修饰成员变量和成员方法，也可以形成静态static代块，但是Java语言中没有全局变量的概念。
被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说，它不依赖类特定的实例，被类的所有实例共享。只要这个类被加载，Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此，static对象可以在它的任何对象创建之前访问，无需引用任何对象。
用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法，当声明它类的对象时，不生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。
static变量前可以有private修饰，表示这个变量可以在类的静态代码块中，或者类的其他静态成员方法中使用（当然也可以在非静态成员方法中使用 --废话），但是不能在其他类中通过类名来直接引用，这一点很重要。实际上你需要搞明白，private是访问权限限定，static表示不要实例化就可以使用，这样就容易理解多了。static前面加上其它访问权限关键字的效果也以此类推。
static修饰的成员变量和成员方法习惯上称为静态变量和静态方法，可以直接通过类名来访问，访问语法为：
类名.静态方法名(参数列表...)
类名.静态变量名
用static修饰的代码块表示静态代码块，当Java虚拟机（JVM）加载类时，就会执行该代码块（用处非常大，呵呵）。
1、static变量
按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种：一种是被static修饰的变量，叫静态变量或类变量；另一种是没有被static修饰的变量，叫实例变量。

两者的区别是：
对于静态变量在内存中只有一个拷贝（节省内存），JVM只为静态分配一次内存，在加载类的过程中完成静态变量的内存分配，可用类名直接访问（方便），当然也可以通过对象来访问（但是这是不推荐的）。
对于实例变量，每创建一个实例，就会为实例变量分配一次内存，实例变量可以在内存中有多个拷贝，互不影响（灵活）。

2、静态方法
静态方法可以直接通过类名调用，任何的实例也都可以调用，因此静态方法中不能用this和super关键字，不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法)，只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为实例成员与特定的对象关联！这个需要去理解，想明白其中的道理，不是记忆！！！
因为static方法独立于任何实例，因此static方法必须被实现，而不能是抽象的abstract。

3、static代码块
static代码块也叫静态代码块，是在类中独立于类成员的static语句块，可以有多个，位置可以随便放，它不在任何的方法体内，JVM加载类时会执行这些静态的代码块，如果static代码块有多个，JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们，每个代码块只会被执行一次。例如：

Java code


public
 
class
  Test5 { 

private
 
static
 
int
 a; 

private
 
int
  b; 

static
 { Test5.a
=
3
; 
System.out.println(a); 
Test5 t
=
new
 Test5(); 
t.f(); 
t.b
=
1000
; 
System.out.println(t.b); 
} 

static
{ 
Test5.a
=
4
; 
System.out.println(a); 
} 

public
 
static
 
void
  main(String[] args) { 

//
 TODO 自动生成方法存根 

} 

static
{ 
Test5.a
=
5
; 
System.out.println(a); 
} 

public
 
void
  f(){ 
System.out.println(
"
hhahhahah
"
); 
} 
}

运行结果：
3
hhahhahah
1000
4
5
利用静态代码块可以对一些static变量进行赋值，最后再看一眼这些例子，都一个static的main方法，这样JVM在运行main方法的时候可以直接调用而不用创建实例。
4、static和final一块用表示什么
static final用来修饰成员变量和成员方法，可简单理解为“全局常量”！
对于变量，表示一旦给值就不可修改，并且通过类名可以访问。
对于方法，表示不可覆盖，并且可以通过类名直接访问。

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