Java中final的使用

概念

final 具有“不可改变的”的含义，可以修饰 非抽象类、非抽象成员方法和变量。

• 用 final 修饰的类不能被继承，没有子类。
• 用 final 修饰的方法不能被子类的方法覆盖(重写)。
• 用 final 修饰的变量表示常量，只能被赋一次值(声明变量的时候)。

注：

final 不能用来修饰构造方法，因为“方法覆盖”这一概念仅适用于类的成员方法，而不适用于类的构造方法，父类的构造方法和子类的构造方法之间不存在覆盖的关系，因此用final修饰构造方法没有任何意义。

父类中用 private 修饰的方法不能被子类的方法所覆盖，因此可以理解为 private 类型的方法默认是 final 类型的。

 final 类

把类定义为 final，使这个类不能被继承。具体使用场景如下：

• 不是专门为继承而设计的类，类本身的方法之间有复杂的调用关系。如果随意创建这些类的子类，子类有可能会错误的修改了父类的实现细节。
• 处于安全的原因，类的实现细节不允许在被扩展。
• 在创建对象模型时，确信这个类不会再被扩展。

例如：JDK中的java.lang.String 类被定义为 final 类型。

public final class String{...}

final 方法

在某些情况下，出于安全原因，父类不允许子类覆盖某个方法，此时可以把这个方法声明为 final 类型。

例如：JDK中的java.lang.Object 类中，getClass()方法为 final 类型，而 equals() 方法不为 final 类型。

所有 Object 的子类都可以覆盖 equals() 方法，但不能覆盖 getClass() 方法。

final 变量

用 final 修饰的变量表示取值不会改变的常量。

例如：JDK中 java.lang.Integer 类中定义了两个常量。

public static final int   MIN_VALUE = 0x80000000;

public static final int   MAX_VALUE = 0x7fffffff;

final 变量具有以下特征：

• final修饰符可以修饰静态变量、成员变量和局部变量，分别表示静态常量、实例常量和局部常量。

public class Demo{
  public static final int MAX_VALUE = 23;    //静态常量
  public static final int MIN_VALUE = 10;    //静态常量
  private final Date birthday = new Date();  //成员常量
}

静态常量一般以大写字母命名，单词之间以“_”符号分开。

• final修饰的成员变量必须初始化。

public class FinalTest {
    final int a = 1;    //成员常量 默认初始化
    static final int b = 2;    //静态常量 默认初始化
    final int c;    //成员常量
    static final int d;    //静态常量
    
    public FinalTest(){
        c = 3;    //成员常量 未默认初始化，可在构造函数中初始化
    }
    
    static {
        d = 4;    //静态常量 未默认初始化，可在静态代码块中初始化
    }
}

• final 变量只能赋一次值，如果将引用类型的变量用 final 修饰，该变量只能始终引用一个对象，但可以改变对象的内容。

public class FinalTest {
    String str = "";
    public void print(){
        System.out.println(str);
    }    
    public static void main(String[] args){
        final FinalTest finalTest = new FinalTest();
        finalTest.str = "xixihaha";
        finalTest.print();
    }
}

总结：

实际程序中，通过 final 修饰符来定义常量，目的为：

• 提高程序的安全性。
• 提高代码可维护性。
• 提供代码可读性。

参考：《Java面向对象编程》