一文搞懂JAVA 修飾符
Java語(yǔ)言提供了很多修飾符,主要分為以下兩類:
訪問(wèn)修飾符 非訪問(wèn)修飾符修飾符用來(lái)定義類、方法或者變量,通常放在語(yǔ)句的最前端。我們通過(guò)下面的例子來(lái)說(shuō)明:
public class ClassName { // ...}private boolean myFlag;static final double weeks = 9.5;protected static final int BOXWIDTH = 42;public static void main(String[] arguments) { // 方法體}
訪問(wèn)控制修飾符
Java中,可以使用訪問(wèn)控制符來(lái)保護(hù)對(duì)類、變量、方法和構(gòu)造方法的訪問(wèn)。Java 支持 4 種不同的訪問(wèn)權(quán)限。
default (即默認(rèn),什么也不寫(xiě)): 在同一包內(nèi)可見(jiàn),不使用任何修飾符。使用對(duì)象:類、接口、變量、方法。 private : 在同一類內(nèi)可見(jiàn)。使用對(duì)象:變量、方法。 注意:不能修飾類(外部類) public : 對(duì)所有類可見(jiàn)。使用對(duì)象:類、接口、變量、方法 protected : 對(duì)同一包內(nèi)的類和所有子類可見(jiàn)。使用對(duì)象:變量、方法。 注意:不能修飾類(外部類)。我們可以通過(guò)以下表來(lái)說(shuō)明訪問(wèn)權(quán)限:
訪問(wèn)控制
修飾符 當(dāng)前類 同一包內(nèi) 子孫類(同一包) 子孫類(不同包) 其他包 public Y Y Y Y Y protected Y Y Y Y/N(說(shuō)明) N default Y Y Y N N private Y N N N N
默認(rèn)訪問(wèn)修飾符-不使用任何關(guān)鍵字
使用默認(rèn)訪問(wèn)修飾符聲明的變量和方法,對(duì)同一個(gè)包內(nèi)的類是可見(jiàn)的。接口里的變量都隱式聲明為 public static final,而接口里的方法默認(rèn)情況下訪問(wèn)權(quán)限為 public。
如下例所示,變量和方法的聲明可以不使用任何修飾符。
String version = '1.5.1';boolean processOrder() { return true;}
私有訪問(wèn)修飾符-private
私有訪問(wèn)修飾符是最嚴(yán)格的訪問(wèn)級(jí)別,所以被聲明為 private 的方法、變量和構(gòu)造方法只能被所屬類訪問(wèn),并且類和接口不能聲明為 private。
聲明為私有訪問(wèn)類型的變量只能通過(guò)類中公共的 getter 方法被外部類訪問(wèn)。
Private 訪問(wèn)修飾符的使用主要用來(lái)隱藏類的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)和保護(hù)類的數(shù)據(jù)。
下面的類使用了私有訪問(wèn)修飾符:
public class Logger { private String format; public String getFormat() { return this.format; } public void setFormat(String format) { this.format = format; }}
實(shí)例中,Logger 類中的 format 變量為私有變量,所以其他類不能直接得到和設(shè)置該變量的值。為了使其他類能夠操作該變量,定義了兩個(gè) public 方法:getFormat() (返回 format的值)和 setFormat(String)(設(shè)置 format 的值)
公有訪問(wèn)修飾符-public
被聲明為 public 的類、方法、構(gòu)造方法和接口能夠被任何其他類訪問(wèn)。
如果幾個(gè)相互訪問(wèn)的 public 類分布在不同的包中,則需要導(dǎo)入相應(yīng) public 類所在的包。由于類的繼承性,類所有的公有方法和變量都能被其子類繼承。
以下函數(shù)使用了公有訪問(wèn)控制:
public static void main(String[] arguments) { // ...}
Java 程序的 main() 方法必須設(shè)置成公有的,否則,Java 解釋器將不能運(yùn)行該類。
受保護(hù)的訪問(wèn)修飾符-protected
protected 需要從以下兩個(gè)點(diǎn)來(lái)分析說(shuō)明:
子類與基類在同一包中:被聲明為 protected 的變量、方法和構(gòu)造器能被同一個(gè)包中的任何其他類訪問(wèn); 子類與基類不在同一包中:那么在子類中,子類實(shí)例可以訪問(wèn)其從基類繼承而來(lái)的 protected 方法,而不能訪問(wèn)基類實(shí)例的protected方法。protected 可以修飾數(shù)據(jù)成員,構(gòu)造方法,方法成員,不能修飾類(內(nèi)部類除外)。
接口及接口的成員變量和成員方法不能聲明為 protected。 可以看看下圖演示:
子類能訪問(wèn) protected 修飾符聲明的方法和變量,這樣就能保護(hù)不相關(guān)的類使用這些方法和變量。
下面的父類使用了 protected 訪問(wèn)修飾符,子類重寫(xiě)了父類的 openSpeaker() 方法。
class AudioPlayer { protected boolean openSpeaker(Speaker sp) { // 實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié) }} class StreamingAudioPlayer extends AudioPlayer { protected boolean openSpeaker(Speaker sp) { // 實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié) }}
如果把 openSpeaker() 方法聲明為 private,那么除了 AudioPlayer 之外的類將不能訪問(wèn)該方法。
如果把 openSpeaker() 聲明為 public,那么所有的類都能夠訪問(wèn)該方法。
如果我們只想讓該方法對(duì)其所在類的子類可見(jiàn),則將該方法聲明為 protected。
protected 是最難理解的一種 Java 類成員訪問(wèn)權(quán)限修飾詞,更多詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)查看 Java protected 關(guān)鍵字詳解。
訪問(wèn)控制和繼承
請(qǐng)注意以下方法繼承的規(guī)則:
父類中聲明為 public 的方法在子類中也必須為 public。 父類中聲明為 protected 的方法在子類中要么聲明為 protected,要么聲明為 public,不能聲明為 private。 父類中聲明為 private 的方法,不能夠被繼承。非訪問(wèn)修飾符
為了實(shí)現(xiàn)一些其他的功能,Java 也提供了許多非訪問(wèn)修飾符。
static 修飾符,用來(lái)修飾類方法和類變量。
final 修飾符,用來(lái)修飾類、方法和變量,final 修飾的類不能夠被繼承,修飾的方法不能被繼承類重新定義,修飾的變量為常量,是不可修改的。
abstract 修飾符,用來(lái)創(chuàng)建抽象類和抽象方法。
synchronized 和 volatile 修飾符,主要用于線程的編程。
static 修飾符
靜態(tài)變量:static 關(guān)鍵字用來(lái)聲明獨(dú)立于對(duì)象的靜態(tài)變量,無(wú)論一個(gè)類實(shí)例化多少對(duì)象,它的靜態(tài)變量只有一份拷貝。 靜態(tài)變量也被稱為類變量。局部變量不能被聲明為 static 變量。
靜態(tài)方法:static 關(guān)鍵字用來(lái)聲明獨(dú)立于對(duì)象的靜態(tài)方法。靜態(tài)方法不能使用類的非靜態(tài)變量。靜態(tài)方法從參數(shù)列表得到數(shù)據(jù),然后計(jì)算這些數(shù)據(jù)。
對(duì)類變量和方法的訪問(wèn)可以直接使用 classname.variablename 和 classname.methodname 的方式訪問(wèn)。
如下例所示,static修飾符用來(lái)創(chuàng)建類方法和類變量。
public class InstanceCounter { private static int numInstances = 0; protected static int getCount() { return numInstances; } private static void addInstance() { numInstances++; } InstanceCounter() { InstanceCounter.addInstance(); } public static void main(String[] arguments) { System.out.println('Starting with ' + InstanceCounter.getCount() + ' instances'); for (int i = 0; i < 500; ++i){ new InstanceCounter(); } System.out.println('Created ' + InstanceCounter.getCount() + ' instances'); }}
以上實(shí)例運(yùn)行編輯結(jié)果如下:
Starting with 0 instancesCreated 500 instances
final 修飾符
final 變量:
final 表示'最后的、最終的'含義,變量一旦賦值后,不能被重新賦值。被 final 修飾的實(shí)例變量必須顯式指定初始值。
final 修飾符通常和 static 修飾符一起使用來(lái)創(chuàng)建類常量。
public class Test{ final int value = 10; // 下面是聲明常量的實(shí)例 public static final int BOXWIDTH = 6; static final String TITLE = 'Manager'; public void changeValue(){ value = 12; //將輸出一個(gè)錯(cuò)誤 }}
final 方法
父類中的 final 方法可以被子類繼承,但是不能被子類重寫(xiě)。
聲明 final 方法的主要目的是防止該方法的內(nèi)容被修改。
如下所示,使用 final 修飾符聲明方法。
public class Test{ public final void changeName(){ // 方法體 }}
final 類
final 類不能被繼承,沒(méi)有類能夠繼承 final 類的任何特性。
public final class Test { // 類體}
abstract 修飾符
抽象類:
抽象類不能用來(lái)實(shí)例化對(duì)象,聲明抽象類的唯一目的是為了將來(lái)對(duì)該類進(jìn)行擴(kuò)充。
一個(gè)類不能同時(shí)被 abstract 和 final 修飾。如果一個(gè)類包含抽象方法,那么該類一定要聲明為抽象類,否則將出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。
抽象類可以包含抽象方法和非抽象方法。
abstract class Caravan{ private double price; private String model; private String year; public abstract void goFast(); //抽象方法 public abstract void changeColor();}
抽象方法
抽象方法是一種沒(méi)有任何實(shí)現(xiàn)的方法,該方法的的具體實(shí)現(xiàn)由子類提供。
抽象方法不能被聲明成 final 和 static。
任何繼承抽象類的子類必須實(shí)現(xiàn)父類的所有抽象方法,除非該子類也是抽象類。
如果一個(gè)類包含若干個(gè)抽象方法,那么該類必須聲明為抽象類。抽象類可以不包含抽象方法。
抽象方法的聲明以分號(hào)結(jié)尾,例如:public abstract sample();。
public abstract class SuperClass{ abstract void m(); //抽象方法} class SubClass extends SuperClass{ //實(shí)現(xiàn)抽象方法 void m(){ ......... }}
synchronized 修飾符
synchronized 關(guān)鍵字聲明的方法同一時(shí)間只能被一個(gè)線程訪問(wèn)。synchronized 修飾符可以應(yīng)用于四個(gè)訪問(wèn)修飾符。
public synchronized void showDetails(){.......}
transient 修飾符
序列化的對(duì)象包含被 transient 修飾的實(shí)例變量時(shí),java 虛擬機(jī)(JVM)跳過(guò)該特定的變量。
該修飾符包含在定義變量的語(yǔ)句中,用來(lái)預(yù)處理類和變量的數(shù)據(jù)類型。
public transient int limit = 55; // 不會(huì)持久化public int b; // 持久化
volatile 修飾符
volatile 修飾的成員變量在每次被線程訪問(wèn)時(shí),都強(qiáng)制從共享內(nèi)存中重新讀取該成員變量的值。而且,當(dāng)成員變量發(fā)生變化時(shí),會(huì)強(qiáng)制線程將變化值回寫(xiě)到共享內(nèi)存。這樣在任何時(shí)刻,兩個(gè)不同的線程總是看到某個(gè)成員變量的同一個(gè)值。
一個(gè) volatile 對(duì)象引用可能是 null。
public class MyRunnable implements Runnable{ private volatile boolean active; public void run() { active = true; while (active) // 第一行 { // 代碼 } } public void stop() { active = false; // 第二行 }}
通常情況下,在一個(gè)線程調(diào)用 run() 方法(在 Runnable 開(kāi)啟的線程),在另一個(gè)線程調(diào)用 stop() 方法。 如果 第一行 中緩沖區(qū)的 active 值被使用,那么在 第二行 的 active 值為 false 時(shí)循環(huán)不會(huì)停止。
但是以上代碼中我們使用了 volatile 修飾 active,所以該循環(huán)會(huì)停止。
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