淺析Java中的final關鍵字
談到final關鍵字，想必很多人都不陌生，在使用匿名內部類的時候可能會經常用到final關鍵字。另外，Java中的String類就是一個final類，那麼今天我們就來了解final這個關鍵字的用法。下面是本文的目錄大綱：
一.final關鍵字的基本用法
二.深入理解final關鍵字
若有不正之處，請多多諒解並歡迎指正。
一.final關鍵字的基本用法
在Java中，final關鍵字可以用來修飾類、方法和變數（包括成員變數和區域性變數）。下面就從這三個方面來了解一下final關鍵字的基本用法。
1.修飾類
當用final修飾一個類時，表明這個類不能被繼承。也就是說，如果一個類你永遠不會讓他被繼承，就可以用final進行修飾。final類中的成員變數可以根據需要設為final，但是要注意final類中的所有成員方法都會被隱式地指定為final方法。
在使用final修飾類的時候，要注意謹慎選擇，除非這個類真的在以後不會用來繼承或者出於安全的考慮，儘量不要將類設計為final類。
2.修飾方法
下面這段話摘自《》第四版第143頁：
“使用final方法的原因有兩個。第一個原因是把方法鎖定，以防任何繼承類修改它的含義；第二個原因是效率。在早期的Java實現版本中，會將final方法轉為內嵌呼叫。但是如果方法過於龐大，可能看不到內嵌呼叫帶來的任何效能提升。在最近的Java版本中，不需要使用final方法進行這些優化了。“
因此，如果只有在想明確禁止 該方法在子類中被覆蓋的情況下才將方法設定為final的。
注：類的private方法會隱式地被指定為final方法
3.修飾變數
修飾變數是final用得最多的地方，也是本文接下來要重點闡述的內容。首先了解一下final變數的基本語法：
對於一個final變數，如果是基本資料型別的變數，則其數值一旦在初始化之後便不能更改；如果是引用型別的變數，則在對其初始化之後便不能再讓其指向另一個物件。
舉個例子：
上面的一段程式碼中，對變數i和obj的重新賦值都報錯了。
二.深入理解final關鍵字
在瞭解了final關鍵字的基本用法之後，這一節我們來看一下final關鍵字容易混淆的地方。
1.類的final變數和普通變數有什麼區別？
當用final作用於類的成員變數時，成員變數（注意是類的成員變數，區域性變數只需要保證在使用之前被初始化賦值即可）必須在定義時或者構造器中進行初始化賦值，而且final變數一旦被初始化賦值之後，就不能再被賦值了。
那麼final變數和普通變數到底有何區別呢？下面請看一個例子：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
String a = "hello2";
final String b = "hello";
String d = "hello";
String c = b + 2;
String e = d + 2;
System.out.println((a == c));
System.out.println((a == e));
}
}
true false
大家可以先想一下這道題的輸出結果。為什麼第一個比較結果為true，而第二個比較結果為fasle。這裡面就是final變數和普通變數的區別了，當final變數是基本資料型別以及String型別時，如果在編譯期間能知道它的確切值，則編譯器會把它當做編譯期常量使用。也就是說在用到該final變數的地方，相當於直接訪問的這個常量，不需要在執行時確定。這種和C語言中的巨集替換有點像。因此在上面的一段程式碼中，由於變數b被final修飾，因此會被當做編譯器常量，所以在使用到b的地方會直接將變數b 替換為它的 值。而對於變數d的訪問卻需要在執行時通過連結來進行。想必其中的區別大家應該明白了，不過要注意，只有在編譯期間能確切知道final變數值的情況下，編譯器才會進行這樣的優化，比如下面的這段程式碼就不會進行優化：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
String a = "hello2";
final String b = getHello();
String c = b + 2;
System.out.println((a == c));
}
public static String getHello() {
return "hello";
}
}
這段程式碼的輸出結果為false。
2.被final修飾的引用變數指向的物件內容可變嗎？
在上面提到被final修飾的引用變數一旦初始化賦值之後就不能再指向其他的物件，那麼該引用變數指向的物件的內容可變嗎？看下面這個例子：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
final MyClass myClass = new MyClass();
System.out.println(++myClass.i);
}
}
class MyClass {
public int i = 0;
}
這段程式碼可以順利編譯通過並且有輸出結果，輸出結果為1。這說明引用變數被final修飾之後，雖然不能再指向其他物件，但是它指向的物件的內容是可變的。
3.final和static
很多時候會容易把static和final關鍵字混淆，static作用於成員變數用來表示只儲存一份副本，而final的作用是用來保證變數不可變。看下面這個例子：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
MyClass myClass1 = new MyClass();
MyClass myClass2 = new MyClass();
System.out.println(myClass1.i);
System.out.println(myClass1.j);
System.out.println(myClass2.i);
System.out.println(myClass2.j);
}
}
class MyClass {
public final double i = Math.random();
public static double j = Math.random();
}
執行這段程式碼就會發現，每次列印的兩個j值都是一樣的，而i的值卻是不同的。從這裡就可以知道final和static變數的區別了。
4.匿名內部類中使用的外部區域性變數為什麼只能是final變數？
這個問題請參見上一篇博文中《Java內部類詳解》中的解釋，在此處不再贅述。
5.關於final引數的問題
關於網上流傳的”當你在方法中不需要改變作為引數的物件變數時，明確使用final進行宣告，會防止你無意的修改而影響到呼叫方法外的變數“這句話，我個人理解這樣說是不恰當的。
因為無論引數是基本資料型別的變數還是引用型別的變數，使用final宣告都不會達到上面所說的效果。
看這個例子就清楚了：
上面這段程式碼好像讓人覺得用final修飾之後，就不能在方法中更改變數i的值了。殊不知，方法changeValue和main方法中的變數i根本就不是一個變數，因為java引數傳遞採用的是值傳遞，對於基本型別的變數，相當於直接將變數進行了拷貝。所以即使沒有final修飾的情況下，在方法內部改變了變數i的值也不會影響方法外的i。
再看下面這段程式碼：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
MyClass myClass = new MyClass();
StringBuffer buffer = new StringBuffer("hello");
myClass.changeValue(buffer);
System.out.println(buffer.toString());
}
}
class MyClass {
void changeValue(final StringBuffer buffer) {
buffer.append("world");
}
}
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執行這段程式碼就會發現輸出結果為 helloworld。很顯然，用final進行修飾並沒有阻止在changeValue中改變buffer指向的物件的內容。有人說假如把final去掉了，萬一在changeValue中讓buffer指向了其他物件怎麼辦。有這種想法的朋友可以自己動手寫程式碼試一下這樣的結果是什麼，如果把final去掉了，然後在changeValue中讓buffer指向了其他物件，也不會影響到main方法中的buffer，原因在於java採用的是值傳遞，對於引用變數，傳遞的是引用的值，也就是說讓實參和形參同時指向了同一個物件，因此讓形參重新指向另一個物件對實參並沒有任何影響。
所以關於網上流傳的final引數的說法，我個人不是很贊同。
參考資料：
《Java程式設計思想》