深入了解final在java中的應用

final在java中并不常用，然而它卻為我們提供了諸如在C語言中定義常量的功能，不僅如此，final還可以讓你控制你的成員、方法或者是一個類是否可被覆寫或繼續等功能，這些特點使final在Java中擁有了一個不可或缺的地位，也是學習Java時必須要知道和把握的要害字之一。

final成員

當你在類中定義變量時，在其前面加上final要害字，那便是說，這個變量一旦被初始化便不可改變，這里不可改變的意思對基本類型來說是其值不可變，而對于對象變量來說其引用不可再變。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，要么在定義時給值，要么在構造函數中給值，不能同時既在定義時給了值，又在構造函數中給另外的值。下面這段代碼演示了這一點：

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
public class Bat{
final PI=3.14; //在定義時便給址值
final int i; //因為要在構造函數中進行初始化，所以此處便不可再給值
final List list; //此變量也與上面的一樣
Bat(){
i=100;
list=new LinkedList();
}
Bat(int ii,List l){
i=ii;
list=l;
}
public static void main(String[] args){
Bat b=new Bat();
b.list.add(new Bat());
//b.i=25;
//b.list=new ArrayList();
System.out.PRintln("I="+b.i+" List Type:"+b.list.getClass());
b=new Bat(23,new ArrayList());
b.list.add(new Bat());
System.out.println("I="+b.i+" List Type:"+b.list.getClass());
}
}

此程序很簡單的演示了final的常規用法。在這里使用在構造函數中進行初始化的方法，這使你有了一點靈活性。如Bat的兩個重載構造函數所示，第一個缺省構造函數會為你提供默認的值，重載的那個構造函數會根據你所提供的值或類型為final變量初始化。然而有時你并不需要這種靈活性，你只需要在定義時便給定其值并永不變化，這時就不要再用這種方法。在main方法中有兩行語句注釋掉了，假如你去掉注釋，程序便無法通過編譯，這便是說，不論是i的值或是 list的類型，一旦初始化，確實無法再更改。然而b可以通過重新初始化來指定i的值或list的類型，輸出結果中顯示了這一點：

I=100 List Type:class java.util.LinkedList
I=23 List Type:class java.util.ArrayList

還有一種用法是定義方法中的參數為final，對于基本類型的變量，這樣做并沒有什么實際意義，因為基本類型的變量在調用方法時是傳值的，也就是說你可以在方法中更改這個參數變量而不會影響到調用語句，然而對于對象變量，卻顯得很實用，因為對象變量在傳遞時是傳遞其引用，這樣你在方法中對對象變量的修改也會影響到調用語句中的對象變量，當你在方法中不需要改變作為參數的對象變量時，明確使用final進行聲明，會防止你無意的修改而影響到調用方法。

另外方法中的內部類在用到方法中的參變量時，此參變也必須聲明為final才可使用，如下代碼所示：

public class INClass{
void innerClass(final String str){
class IClass{
IClass(){
System.out.println(str);
}
}
IClass ic=new IClass();
}
public static void main(String[] args){
INClass inc=new INClass();
inc.innerClass("Hello");
}
}

final方法

將方法聲明為final，那就說明你已經知道這個方法提供的功能已經滿足你要求，不需要進行擴展，并且也不答應任何從此類繼續的類來覆寫這個方法，但是繼續仍然可以繼續這個方法，也就是說可以直接使用。另外有一種被稱為inline的機制，它會使你在調用final方法時，直接將方法主體插入到調用處，而不是進行例行的方法調用，例如保存斷點，壓棧等，這樣可能會使你的程序效率有所提高，然而當你的方法主體非常龐大時，或你在多處調用此方法，那么你的調用主體代碼便會迅速膨脹，可能反而會影響效率，所以你要慎用final進行方法定義。

final類

當你將final用于類身上時，你就需要仔細考慮，因為一個final類是無法被任何人繼續的，那也就意味著此類在一個繼續樹中是一個葉子類，并且此類的設計已被認為很完美而不需要進行修改或擴展。對于final類中的成員，你可以定義其為final，也可以不是final。而對于方法，由于所屬類為final的關系，自然也就成了 final型的。你也可以明確的給final類中的方法加上一個final，但這顯然沒有意義。

下面的程序演示了final方法和final類的用法：

final class final{
final String str="final Data";
public String str1="non final data";
final public void print(){
System.out.println("final method.");
}
public void what(){
System.out.println(str+"\n"+str1);
}
}
public class FinalDemo { //extends final 無法繼續 
public static void main(String[] args){
final f=new final();
f.what();
f.print();
}
}

從程序中可以看出，final類與普通類的使用幾乎沒有差別，只是它失去了被繼續的特性。final方法與非final方法的區別也很難從程序行看出，只是記住慎用。

final在設計模式中的應用

在設計模式中有一種模式叫做不變模式，在Java中通過final要害字可以很輕易的實現這個模式，在講解final成員時用到的程序Bat.java就是一個不變模式的例子。假如你對此感愛好，可以參考閻宏博士編寫的《Java與模式》一書中的講解。

到此為止，this,static,super和final的使用已經說完了，假如你對這四個要害字已經能夠大致說出它們的區別與用法，那便說明你基本已經把握。然而，世界上的任何東西都不是完美無缺的，Java提供這四個要害字，給程序員的編程帶來了很大的便利，但并不是說要讓你到處使用，一旦達到濫用的程序，便適得其反，所以在使用時請一定要認真考慮。

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。