Java关键字final、static、this、super使用总结

2023-02-05 12:46:47

 

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:

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。

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(int x){
E=x;
}

/**
* @param args
*/
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。

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代码块,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,当声明它类的对象市,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,没创建一个实例,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:

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。

 

 

 

this & super

  在上一篇拙作中,我们讨论了static的种种用法,通过用static来定义方法或成员,为我们编程提供了某种便利,从某种程度上可以说它类似于C语言中的全局函数和全局变量。但是,并不是说有了这种便利,你便可以随处使用,如果那样的话,你便需要认真考虑一下自己是否在用面向对象的思想编程,自己的程序是否是面向对象的。好了,现在开始讨论this&super这两个关键字的意义和用法。

  在Java中,this通常指当前对象,super则指父类的。当你想要引用当前对象的某种东西,比如当前对象的某个方法,或当前对象的某个成员,你便可以利用this来实现这个目的,当然,this的另一个用途是调用当前对象的另一个构造函数,这些马上就要讨论。如果你想引用父类的某种东西,则非super莫属。由于this与super有如此相似的一些特性和与生俱来的某种关系,所以我们在这一块儿来讨论,希望能帮助你区分和掌握它们两个。

在一般方法中

  最普遍的情况就是,在你的方法中的某个形参名与当前对象的某个成员有相同的名字,这时为了不至于混淆,你便需要明确使用this关键字来指明你要使用某个成员,使用方法是“this.成员名”,而不带this的那个便是形参。另外,还可以用“this.方法名”来引用当前对象的某个方法,但这时this就不是必须的了,你可以直接用方法名来访问那个方法,编译器会知道你要调用的是那一个。下面的代码演示了上面的用法:


public class DemoThis{
private String name;
private int age;
DemoThis(String name,int age){
setName(name); //你可以加上this来调用方法,像这样:this.setName(name);但这并不是必须的
setAge(age);
this.print();
}
public void setName(String name){
this.name=name;//此处必须指明你要引用成员变量
}
public void setAge(int age){
this.age=age;
}
public void print(){
System.out.println("Name="+name+" Age="+age);//在此行中并不需要用this,因为没有会导致混淆的东西
}
public static void main(String[] args){
DemoThis dt=new DemoThis("Kevin","22");
}
}


  这段代码很简单,不用解释你也应该能看明白。在构造函数中你看到用this.print(),你完全可以用print()来代替它,两者效果一样。下面我们修改这个程序,来演示super的用法。

class Person{
public int c;
private String name;
private int age;
protected void setName(String name){
this.name=name;
}
protected void setAge(int age){
this.age=age;
}
protected void print(){
System.out.println("Name="+name+" Age="+age);
}
}
public class DemoSuper extends Person{
public void print(){
System.out.println("DemoSuper:");
super.print();
}
public static void main(String[] args){
DemoSuper ds=new DemoSuper();
ds.setName("kevin");
ds.setAge(22);
ds.print();
}
}


  在DemoSuper中,重新定义的print方法覆写了父类的print方法,它首先做一些自己的事情,然后调用父类的那个被覆写了的方法。输出结果说明了这一点:


DemoSuper:
Name=kevin Age=22

  这样的使用方法是比较常用的。另外如果父类的成员可以被子类访问,那你可以像使用this一样使用它,用“super.父类中的成员名”的方式,但常常你并不是这样来访问父类中的成员名的。

在构造函数中

  构造函数是一种特殊的方法,在对象初始化的时候自动调用。在构造函数中,this和super也有上面说的种种使用方式,并且它还有特殊的地方,请看下面的例子:


class Person{
public static void prt(String s){
System.out.println(s);
}
Person(){
prt("A Person.");
}
Person(String name){
prt("A person name is:"+name);
}
}
public class Chinese extends Person{
Chinese(){
super(); //调用父类构造函数(1)
prt("A chinese.");//(4)
}
Chinese(String name){
super(name);//调用父类具有相同形参的构造函数(2)
prt("his name is:"+name);
}
Chinese(String name,int age){
this(name);//调用当前具有相同形参的构造函数(3)
prt("his age is:"+age);
}
public static void main(String[] args){
Chinese cn=new Chinese();
cn=new Chinese("kevin");
cn=new Chinese("kevin",22);
}
}


  在这段程序中,this和super不再是像以前那样用“.”连接一个方法或成员,而是直接在其后跟上适当的参数,因此它的意义也就有了变化。super后加参数的是用来调用父类中具有相同形式的构造函数,如1和2处。this后加参数则调用的是当前具有相同参数的构造函数,如3处。当然,在Chinese的各个重载构造函数中,this和super在一般方法中的各种用法也仍可使用,比如4处,你可以将它替换为“this.prt”(因为它继承了父类中的那个方法)或者是“super.prt”(因为它是父类中的方法且可被子类访问),它照样可以正确运行。但这样似乎就有点画蛇添足的味道了。


  最后,写了这么多,如果你能对“this通常指代当前对象,super通常指代父类”这句话牢记在心,那么本篇便达到了目的,其它的你自会在以后的编程实践当中慢慢体会、掌握。另外关于本篇中提到的继承,请参阅相关Java教程。

  • 作者:hw_cncn
  • 原文链接:https://blog.csdn.net/hw_cncn/article/details/3931425
    更新时间:2023-02-05 12:46:47