### [final 数据](https://lingcoder.gitee.io/onjava8/#/book/08-Reuse?id=final-%e6%95%b0%e6%8d%ae)
许多编程语言都有某种方法告诉编译器有一块数据是恒定不变的。恒定是有用的,如:
1. 一个永不改变的编译时常量。
2. 一个在运行时初始化就不会改变的值。
对于编译时常量这种情况,编译器可以把常量带入计算中;也就是说,可以在编译时计算,减少了一些运行时的负担。在 Java 中,这类常量必须是基本类型,而且用关键字**final**修饰。你必须在定义常量的时候进行赋值。
一个被**static**和**final**同时修饰的属性只会占用一段不能改变的存储空间。
当用**final**修饰对象引用而非基本类型时,其含义会有一点令人困惑。对于基本类型,**final**使数值恒定不变,而对于对象引用,**final**使引用恒定不变。一旦引用被初始化指向了某个对象,它就不能改为指向其他对象。但是,对象本身是可以修改的,Java 没有提供将任意对象设为常量的方法。(你可以自己编写类达到使对象恒定不变的效果)这一限制同样适用数组,数组也是对象。
下面例子展示了**final**属性的使用:
~~~
// reuse/FinalData.java
// The effect of final on fields
import java.util.*;
class Value {
int i; // package access
Value(int i) {
this.i = i;
}
}
public class FinalData {
private static Random rand = new Random(47);
private String id;
public FinalData(String id) {
this.id = id;
}
// Can be compile-time constants:
private final int valueOne = 9;
private static final int VALUE_TWO = 99;
// Typical public constant:
public static final int VALUE_THREE = 39;
// Cannot be compile-time constants:
private final int i4 = rand.nextInt(20);
static final int INT_5 = rand.nextInt(20);
private Value v1 = new Value(11);
private final Value v2 = new Value(22);
private static final Value VAL_3 = new Value(33);
// Arrays:
private final int[] a = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
@Override
public String toString() {
return id + ": " + "i4 = " + i4 + ", INT_5 = " + INT_5;
}
public static void main(String[] args) {
FinalData fd1 = new FinalData("fd1");
//- fd1.valueOne++; // Error: can't change value
fd1.v2.i++; // Object isn't constant
fd1.v1 = new Value(9); // OK -- not final
for (int i = 0; i < fd1.a.length; i++) {
fd1.a[i]++; // Object isn't constant
}
//- fd1.v2 = new Value(0); // Error: Can't
//- fd1.VAL_3 = new Value(1); // change reference
//- fd1.a = new int[3];
System.out.println(fd1);
System.out.println("Creating new FinalData");
FinalData fd2 = new FinalData("fd2");
System.out.println(fd1);
System.out.println(fd2);
}
}
~~~
输出:
~~~
fd1: i4 = 15, INT_5 = 18
Creating new FinalData
fd1: i4 = 15, INT_5 = 18
fd2: i4 = 13, INT_5 = 18
~~~
因为**valueOne**和**VALUE\_TWO**都是带有编译时值的**final**基本类型,它们都可用作编译时常量,没有多大区别。**VALUE\_THREE**是一种更加典型的常量定义的方式:**public**意味着可以在包外访问,**static**强调只有一个,**final**说明是一个常量。
按照惯例,带有恒定初始值的**final****static**基本变量(即编译时常量)命名全部使用大写,单词之间用下划线分隔。(源于 C 语言中定义常量的方式。)
我们不能因为某数据被**final**修饰就认为在编译时可以知道它的值。由上例中的**i4**和**INT\_5**可以看出,它们在运行时才会赋值随机数。示例部分也展示了将**final**值定义为**static**和非**static**的区别。此区别只有当值在运行时被初始化时才会显现,因为编译器对编译时数值一视同仁。(而且编译时数值可能因优化而消失。)当运行程序时就能看到这个区别。注意到**fd1**和**fd2**的**i4**值不同,但**INT\_5**的值并没有因为创建了第二个**FinalData**对象而改变,这是因为它是**static**的,在加载时已经被初始化,并不是每次创建新对象时都初始化。
**v1**到**VAL\_3**变量说明了**final**引用的意义。正如你在`main()`中所见,**v2**是**final**的并不意味着你不能修改它的值。因为它是引用,所以只是说明它不能指向一个新的对象。这对于数组具有同样的意义,数组只不过是另一种引用。(我不知道有什么方法能使数组引用本身成为**final**。)看起来,声明引用为**final**没有声明基本类型**final**有用。
- 译者的话
- 前言
- 简介
- 第一章 对象的概念
- 抽象
- 接口
- 服务提供
- 封装
- 复用
- 继承
- "是一个"与"像是一个"的关系
- 多态
- 单继承结构
- 集合
- 对象创建与生命周期
- 异常处理
- 本章小结
- 第二章 安装Java和本书用例
- 编辑器
- Shell
- Java安装
- 校验安装
- 安装和运行代码示例
- 第三章 万物皆对象
- 对象操纵
- 对象创建
- 数据存储
- 基本类型的存储
- 高精度数值
- 数组的存储
- 代码注释
- 对象清理
- 作用域
- 对象作用域
- 类的创建
- 类型
- 字段
- 基本类型默认值
- 方法使用
- 返回类型
- 参数列表
- 程序编写
- 命名可见性
- 使用其他组件
- static关键字
- 小试牛刀
- 编译和运行
- 编码风格
- 本章小结
- 第四章 运算符
- 开始使用
- 优先级
- 赋值
- 方法调用中的别名现象
- 算术运算符
- 一元加减运算符
- 递增和递减
- 关系运算符
- 测试对象等价
- 逻辑运算符
- 短路
- 字面值常量
- 下划线
- 指数计数法
- 位运算符
- 移位运算符
- 三元运算符
- 字符串运算符
- 常见陷阱
- 类型转换
- 截断和舍入
- 类型提升
- Java没有sizeof
- 运算符总结
- 本章小结
- 第五章 控制流
- true和false
- if-else
- 迭代语句
- while
- do-while
- for
- 逗号操作符
- for-in 语法
- return
- break 和 continue
- 臭名昭著的 goto
- switch
- switch 字符串
- 本章小结
- 第六章 初始化和清理
- 利用构造器保证初始化
- 方法重载
- 区分重载方法
- 重载与基本类型
- 返回值的重载
- 无参构造器
- this关键字
- 在构造器中调用构造器
- static 的含义
- 垃圾回收器
- finalize()的用途
- 你必须实施清理
- 终结条件
- 垃圾回收器如何工作
- 成员初始化
- 指定初始化
- 构造器初始化
- 初始化的顺序
- 静态数据的初始化
- 显式的静态初始化
- 非静态实例初始化
- 数组初始化
- 动态数组创建
- 可变参数列表
- 枚举类型
- 本章小结
- 第七章 封装
- 包的概念
- 代码组织
- 创建独一无二的包名
- 冲突
- 定制工具库
- 使用 import 改变行为
- 使用包的忠告
- 访问权限修饰符
- 包访问权限
- public: 接口访问权限
- 默认包
- private: 你无法访问
- protected: 继承访问权限
- 包访问权限 Vs Public 构造器
- 接口和实现
- 类访问权限
- 本章小结
- 第八章 复用
- 组合语法
- 继承语法
- 初始化基类
- 带参数的构造函数
- 委托
- 结合组合与继承
- 保证适当的清理
- 名称隐藏
- 组合与继承的选择
- protected
- 向上转型
- 再论组合和继承
- final关键字
- final 数据
- 空白 final
- final 参数
- final 方法
- final 和 private
- final 类
- final 忠告
- 类初始化和加载
- 继承和初始化
- 本章小结
- 第九章 多态
- 向上转型回顾
- 忘掉对象类型
- 转机
- 方法调用绑定
- 产生正确的行为
- 可扩展性
- 陷阱:“重写”私有方法
- 陷阱:属性与静态方法
- 构造器和多态
- 构造器调用顺序
- 继承和清理
- 构造器内部多态方法的行为
- 协变返回类型
- 使用继承设计
- 替代 vs 扩展
- 向下转型与运行时类型信息
- 本章小结
- 第十章 接口
- 抽象类和方法
- 接口创建
- 默认方法
- 多继承
- 接口中的静态方法
- Instrument 作为接口
- 抽象类和接口
- 完全解耦
- 多接口结合
- 使用继承扩展接口
- 结合接口时的命名冲突
- 接口适配
- 接口字段
- 初始化接口中的字段
- 接口嵌套
- 接口和工厂方法模式
- 本章小结
- 第十一章 内部类
- 创建内部类
- 链接外部类
- 使用 .this 和 .new
- 内部类与向上转型
- 内部类方法和作用域
- 匿名内部类
- 嵌套类
- 接口内部的类
- 从多层嵌套类中访问外部类的成员
- 为什么需要内部类
- 闭包与回调
- 内部类与控制框架
- 继承内部类
- 内部类可以被覆盖么?
- 局部内部类
- 内部类标识符
- 本章小结
- 第十二章 集合
- 泛型和类型安全的集合
- 基本概念
- 添加元素组
- 集合的打印
- 迭代器Iterators
- ListIterator
- 链表LinkedList
- 堆栈Stack
- 集合Set
- 映射Map
- 队列Queue
- 优先级队列PriorityQueue
- 集合与迭代器
- for-in和迭代器
- 适配器方法惯用法
- 本章小结
- 简单集合分类
- 第十三章 函数式编程
- 新旧对比
- Lambda表达式
- 递归
- 方法引用
- Runnable接口
- 未绑定的方法引用
- 构造函数引用
- 函数式接口
- 多参数函数式接口
- 缺少基本类型的函数
- 高阶函数
- 闭包
- 作为闭包的内部类
- 函数组合
- 柯里化和部分求值
- 纯函数式编程
- 本章小结
- 第十四章 流式编程
- 流支持
- 流创建
- 随机数流
- int 类型的范围
- generate()
- iterate()
- 流的建造者模式
- Arrays
- 正则表达式
- 中间操作
- 跟踪和调试
- 流元素排序
- 移除元素
- 应用函数到元素
- 在map()中组合流
- Optional类
- 便利函数
- 创建 Optional
- Optional 对象操作
- Optional 流
- 终端操作
- 数组
- 集合
- 组合
- 匹配
- 查找
- 信息
- 数字流信息
- 本章小结
- 第十五章 异常
- 异常概念
- 基本异常
- 异常参数
- 异常捕获
- try 语句块
- 异常处理程序
- 终止与恢复
- 自定义异常
- 异常与记录日志
- 异常声明
- 捕获所有异常
- 多重捕获
- 栈轨迹
- 重新抛出异常
- 精准的重新抛出异常
- 异常链
- Java 标准异常
- 特例:RuntimeException
- 使用 finally 进行清理
- finally 用来做什么?
- 在 return 中使用 finally
- 缺憾:异常丢失
- 异常限制
- 构造器
- Try-With-Resources 用法
- 揭示细节
- 异常匹配
- 其他可选方式
- 历史
- 观点
- 把异常传递给控制台
- 把“被检查的异常”转换为“不检查的异常”
- 异常指南
- 本章小结
- 后记:Exception Bizarro World
- 第十六章 代码校验
- 测试
- 如果没有测试过,它就是不能工作的
- 单元测试
- JUnit
- 测试覆盖率的幻觉
- 前置条件
- 断言(Assertions)
- Java 断言语法
- Guava断言
- 使用断言进行契约式设计
- 检查指令
- 前置条件
- 后置条件
- 不变性
- 放松 DbC 检查或非严格的 DbC
- DbC + 单元测试
- 使用Guava前置条件
- 测试驱动开发
- 测试驱动 vs. 测试优先
- 日志
- 日志会给出正在运行的程序的各种信息
- 日志等级
- 调试
- 使用 JDB 调试
- 图形化调试器
- 基准测试
- 微基准测试
- JMH 的引入
- 剖析和优化
- 优化准则
- 风格检测
- 静态错误分析
- 代码重审
- 结对编程
- 重构
- 重构基石
- 持续集成
- 本章小结
- 第十七章 文件
- 文件和目录路径
- 选取路径部分片段
- 路径分析
- Paths的增减修改
- 目录
- 文件系统
- 路径监听
- 文件查找
- 文件读写
- 本章小结
- 第十八章 字符串
- 字符串的不可变
- +的重载与StringBuilder
- 意外递归
- 字符串操作
- 格式化输出
- printf()
- System.out.format()
- Formatter类
- 格式化修饰符
- Formatter转换
- String.format()
- 一个十六进制转储(dump)工具
- 正则表达式
- 基础
- 创建正则表达式
- 量词
- CharSequence
- Pattern和Matcher
- find()
- 组(Groups)
- start()和end()
- Pattern标记
- split()
- 替换操作
- 正则表达式与 Java I/O
- 扫描输入
- Scanner分隔符
- 用正则表达式扫描
- StringTokenizer类
- 本章小结
- 第十九章 类型信息
- 为什么需要 RTTI
- Class对象
- 类字面常量
- 泛化的Class引用
- cast()方法
- 类型转换检测
- 使用类字面量
- 递归计数
- 一个动态instanceof函数
- 注册工厂
- 类的等价比较
- 反射:运行时类信息
- 类方法提取器
- 动态代理
- Optional类
- 标记接口
- Mock 对象和桩
- 接口和类型
- 本章小结
- 第二十章 泛型
- 简单泛型
- 泛型接口
- 泛型方法
- 复杂模型构建
- 泛型擦除
- 补偿擦除
- 边界
- 通配符
- 问题
- 自限定的类型
- 动态类型安全
- 泛型异常
- 混型
- 潜在类型机制
- 对缺乏潜在类型机制的补偿
- Java8 中的辅助潜在类型
- 总结:类型转换真的如此之糟吗?
- 进阶阅读
- 第二十一章 数组
- 数组特性
- 一等对象
- 返回数组
- 多维数组
- 泛型数组
- Arrays的fill方法
- Arrays的setAll方法
- 增量生成
- 随机生成
- 泛型和基本数组
- 数组元素修改
- 数组并行
- Arrays工具类
- 数组比较
- 数组拷贝
- 流和数组
- 数组排序
- Arrays.sort()的使用
- 并行排序
- binarySearch二分查找
- parallelPrefix并行前缀
- 本章小结
- 第二十二章 枚举
- 基本 enum 特性
- 将静态类型导入用于 enum
- 方法添加
- 覆盖 enum 的方法
- switch 语句中的 enum
- values 方法的神秘之处
- 实现而非继承
- 随机选择
- 使用接口组织枚举
- 使用 EnumSet 替代 Flags
- 使用 EnumMap
- 常量特定方法
- 使用 enum 的职责链
- 使用 enum 的状态机
- 多路分发
- 使用 enum 分发
- 使用常量相关的方法
- 使用 EnumMap 进行分发
- 使用二维数组
- 本章小结
- 第二十三章 注解
- 基本语法
- 定义注解
- 元注解
- 编写注解处理器
- 注解元素
- 默认值限制
- 替代方案
- 注解不支持继承
- 实现处理器
- 使用javac处理注解
- 最简单的处理器
- 更复杂的处理器
- 基于注解的单元测试
- 在 @Unit 中使用泛型
- 实现 @Unit
- 本章小结
- 第二十四章 并发编程
- 术语问题
- 并发的新定义
- 并发的超能力
- 并发为速度而生
- 四句格言
- 1.不要这样做
- 2.没有什么是真的,一切可能都有问题
- 3.它起作用,并不意味着它没有问题
- 4.你必须仍然理解
- 残酷的真相
- 本章其余部分
- 并行流
- 创建和运行任务
- 终止耗时任务
- CompletableFuture类
- 基本用法
- 结合 CompletableFuture
- 模拟
- 异常
- 流异常(Stream Exception)
- 检查性异常
- 死锁
- 构造方法非线程安全
- 复杂性和代价
- 本章小结
- 缺点
- 共享内存陷阱
- This Albatross is Big
- 其他类库
- 考虑为并发设计的语言
- 拓展阅读
- 第二十五章 设计模式
- 概念
- 单例模式
- 模式分类
- 构建应用程序框架
- 面向实现
- 工厂模式
- 动态工厂
- 多态工厂
- 抽象工厂
- 函数对象
- 命令模式
- 策略模式
- 责任链模式
- 改变接口
- 适配器模式(Adapter)
- 外观模式(Façade)
- 包(Package)作为外观模式的变体
- 解释器:运行时的弹性
- 回调
- 多次调度
- 模式重构
- 抽象用法
- 多次派遣
- 访问者模式
- RTTI的优劣
- 本章小结
- 附录:补充
- 附录:编程指南
- 附录:文档注释
- 附录:对象传递和返回
- 附录:流式IO
- 输入流类型
- 输出流类型
- 添加属性和有用的接口
- 通过FilterInputStream 从 InputStream 读取
- 通过 FilterOutputStream 向 OutputStream 写入
- Reader和Writer
- 数据的来源和去处
- 更改流的行为
- 未发生改变的类
- RandomAccessFile类
- IO流典型用途
- 缓冲输入文件
- 从内存输入
- 格式化内存输入
- 基本文件的输出
- 文本文件输出快捷方式
- 存储和恢复数据
- 读写随机访问文件
- 本章小结
- 附录:标准IO
- 附录:新IO
- ByteBuffer
- 数据转换
- 基本类型获取
- 视图缓冲区
- 字节存储次序
- 缓冲区数据操作
- 缓冲区细节
- 内存映射文件
- 性能
- 文件锁定
- 映射文件的部分锁定
- 附录:理解equals和hashCode方法
- 附录:集合主题
- 附录:并发底层原理
- 附录:数据压缩
- 附录:对象序列化
- 附录:静态语言类型检查
- 附录:C++和Java的优良传统
- 附录:成为一名程序员