Java static和final

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java提高篇(七)-----關鍵字staticstatic

 在Java中並不存在全域變數的概念，但是我們可以通過static來實現一個“偽全域”的概念，在Java中static表示“全域”或者“靜態”的意思，用來修飾成員變數和成員方法，當然也可以修飾代碼塊。

      Java把記憶體分為棧記憶體和堆記憶體，其中棧記憶體用來存放一些基本類型的變數、數組和對象的引用，堆記憶體主要存放一些對象。在JVM載入一個類的時候，若該類存在static修飾的成員變數和成員方法，則會為這些成員變數和成員方法在固定的位置開闢一個固定大小的記憶體地區，有了這些“固定”的特性，那麼JVM就可以非常方便地訪問他們。同時如果靜態成員變數和成員方法不出範圍的話，它們的控制代碼都會保持不變。同時static所蘊含“靜態”的概念表示著它是不可恢複的，即在那個地方，你修改了，他是不會變回原樣的，你清理了，他就不會回來了。

      同時被static修飾的成員變數和成員方法是獨立於該類的，它不依賴於某個特定的執行個體變數，也就是說它被該類的所有執行個體共用。所有執行個體的引用都指向同一個地方，任何一個執行個體對其的修改都會導致其他執行個體的變化。

public class User {    private static int userNumber  = 0 ;        public User(){        userNumber ++;    }        public static void main(String[] args) {        User user1 = new User();        User user2 = new User();                System.out.println("user1 userNumber：" + User.userNumber);        System.out.println("user2 userNumber：" + User.userNumber);    }}    ------------Output:user1 userNumber：2user2 userNumber：2

 

 static可以用於修飾成員變數和成員方法，我們將其稱之為靜態變數和靜態方法，直接通過類名來進行訪問。

      ClassName.propertyName

      ClassName.methodName(……)

      Static修飾的代碼塊表示靜態代碼塊，當JVM裝載類的時候，就會執行這塊代碼，其用處非常大。（對於代碼塊的使用這幾天介紹，敬請關注）

      2.1、static變數

      static修飾的變數我們稱之為靜態變數，沒有用static修飾的變數稱之為執行個體變數，他們兩者的區別是：

      靜態變數是隨著類載入時被完成初始化的，它在記憶體中僅有一個，且JVM也只會為它分配一次記憶體，同時類所有的執行個體都共用靜態變數，可以直接通過類名來訪問它。

      但是執行個體變數則不同，它是伴隨著執行個體的，每建立一個執行個體就會產生一個執行個體變數，它與該執行個體同生共死。

      所以我們一般在這兩種情況下使用靜態變數：對象之間共用資料、訪問方便。

      2.2、static方法

      static修飾的方法我們稱之為靜態方法，我們通過類名對其進行直接調用。由於他在類載入的時候就存在了，它不依賴於任何執行個體，所以static方法必須實現，也就是說他不能是抽象方法abstract。

      Static方法是類中的一種特殊方法，我們只有在真正需要他們的時候才會將方法聲明為static。如Math類的所有方法都是靜態static的。

      2.3、static代碼塊

      被static修飾的代碼塊，我們稱之為靜態代碼塊，靜態代碼塊會隨著類的載入一塊執行，而且他可以隨意放，可以存在於該了的任何地方。

 

Static確實是存在諸多的作用，但是它也存在一些缺陷。

      1、它只能調用static變數。

      2、它只能調用static方法。

      3、不能以任何形式引用this、super。

      4、static變數在定義時必須要進行初始化，且初始化時間要早於非靜態變數。

 

java提高篇(十五)-----關鍵字finalfinal

 在程式設計中，我們有時可能希望某些資料是不能夠改變的，這個時候final就有用武之地了。final是java的關鍵字，它所表示的是“這部分是無法修改的”。不想被改變的原因有兩個：效率、設計。使用到final的有三種情況：資料、方法、類。

final 資料

有時候資料的恒定不變是很有用的，它能夠減輕系統運行時的負擔。對於這些恒定不變的資料我可以叫做“常量”。“常量”主要應用與以下兩個地方：

      1、編譯期常量，永遠不可改變。

      2、運行期初始化時，我們希望它不會被改變。

      對於編譯期常量，它在類載入的過程就已經完成了初始化，所以當類載入完成後是不可更改的，編譯期可以將它代入到任何用到它的計算式中，也就是說可以在編譯期執行計算式。當然對於編譯期常量，只能使用基本類型，而且必須要在定義時進行初始化。

      有些變數，我們希望它可以根據對象的不同而表現不同，但同時又不希望它被改變，這個時候我們就可以使用運行期常量。對於運行期常量，它既可是基礎資料型別 (Elementary Data Type)，也可是引用資料類型。基礎資料型別 (Elementary Data Type)不可變的是其內容，而引用資料類型不可變的是其引用，引用所指定的對象內容是可變的。

 

final方法

所有被final標註的方法都是不能被繼承、更改的，所以對於final方法使用的第一個原因就是方法鎖定，以防止任何子類來對它的修改。至於第二個原因就是效率問題，鄙人對這個效率問題理解的不是很清楚，在網上摘抄這段話：在java的早期實現中，如果將一個方法指明為final，就是同意編譯器將針對該方法的所有調用都轉為內嵌調用。當編譯器發現一個final方法調用命令時，它會根據自己的謹慎判斷，跳過插入程式碼這種正常的調用方式而執行方法調用機制（將參數壓入棧，跳至方法代碼處執行，然後跳回並清理棧中的參數，處理傳回值），並且以方法體中的實際代碼的副本來代替方法調用。這將消除方法調用的開銷。當然，如果一個方法很大，你的程式碼會膨脹，因而可能看不到內嵌所帶來的效能上的提高，因為所帶來的效能會花費於方法內的時間量而被縮減。

      父類的final方法是不能被子類所覆蓋的，也就是說子類是不能夠存在和父類一模一樣的方法的。

 final類

如果某個類用final修改，表明該類是最終類，它不希望也不允許其他來繼承它。在程式設計中處於安全或者其他原因，我們不允許該類存在任何變化，也不希望它有子類，這個時候就可以使用final來修飾該類了。

      對於final修飾的類來說，它的成員變數可以為final，也可以為非final。如果定義為final，那麼final資料的規則同樣適合它。而它的方法則會自動的加上final，因為final類是無法被繼承，所以這個是預設的。

 

final參數

在實際應用中，我們除了可以用final修飾成員變數、成員方法、類，還可以修飾參數、若某個參數被final修飾了，則代表了該參數是不可改變的。

      如果在方法中我們修改了該參數，則編譯器會提示你：The final local variable i cannot be assigned. It must be blank and not using a compound assignment。

 

final和static

 final和static在一起使用就會發生神奇的化學反應，他們同時使用時即可修飾成員變數，也可修飾成員方法。

      對於成員變數，該變數一旦賦值就不能改變，我們稱它為“全域常量”。可以通過類名直接存取。

      對於成員方法，則是不可繼承和改變。可以通過類名直接存取。  

 

Java static和final