【2023,学点儿新Java-23】初步了解Java中的修饰符:static及其作用、native特性、fin

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“上敬战死的英灵”,

“下敬涂炭的生灵”,

“中间的敬,人世间的良心”。

——《我的团长我的团》

 

        

🌿本篇初步介绍了Java中的其它修饰符,具体先介绍了static、native以及final这三个修饰符,即它们所修饰的内容以及其各自的特性。注:此处不要求完全掌握,在后面的讲解中也会进一步深化对这些修饰符的理解!(其余修饰符,下一篇会继续介绍~~)

🕝目录

  • 🍄一、Java中的其他修饰符
    • 🍑1.1 static:静态的
      • 💧1.1.1 初步介绍
      • 💧1.1.2 进一步介绍
    • 🍑1.2 native:原生的
      • 💧1.2.1 初步介绍
      • 💧1.2.2 进一步介绍
    • 🍑1.3 final:最终的
      • 💧1.3.1 初步介绍
      • 💧1.3.2 进一步介绍

🍄一、Java中的其他修饰符

🍑1.1 static:静态的

💧1.1.1 初步介绍

static静态的,可以修饰成员变量、成员方法、代码块、成员内部类

  • (1)成员变量,属性: static修饰的成员变量称为“类变量,或静态变量”,它的值是该类所有对象的共享的,存储在方法区,它的get/set方法也是静态的,如果在静态方法中,类变量与局部变量重名时,使用“类名.”进行区别。

  • (2)成员方法: static修饰的成员方法称为“类方法,或静态方法”,它不能被重写,可以被继承,调用它可以用“类名.”进行调用,在静态方法中,不能出现this,super,不能直接使用本类的非静态的属性、非静态的方法、非静态的成员内部类。

  • (3)代码块: static修饰的代码块称为“静态代码块”,它是在类初始化时执行,因为它的代码会被编译器合并到()类初始化方法中,它只执行一次,子类的初始化时,如果发现父类没有初始化,会先初始化父类。

  • (4)成员内部类static修饰的成员内部类称为“静态内部类”,静态内部类中可以包含静态成员;静态内部类 在外部类外面使用时,使用“外部类名.静态内部类"即可。

语法格式:

【修饰符】 class{
【修饰符】 static 数据类型 静态变量;static{静态代码块;}【修饰符】 static 返回值类型 方法名(【形参列表】)throws 异常列表】{}  【修饰符】 static class 静态内部类{}
}  

 

💧1.1.2 进一步介绍

在Java中,static是一种修饰符,用于修饰类的成员变量和成员方法,它可以使得 被修饰的成员变量和成员方法 不与任何对象关联,而是与类关联,也就是说,它们不属于任何对象,是类公用的。被static修饰的成员也叫类变量和类方法

其中,

  • 类变量属于类,是所有对象共享的,只占用一份内存空间;
  • 而成员变量属于对象,每个对象都会有自己的一份拷贝;

类方法也属于类,不依赖于任何对象,可以直接通过类名调用,而非对象引用。

以下是一个使用static修饰符的示例,其中包含一个类变量 和一个类方法

public class Example {public static int count = 0; // 类变量public static void increment() { // 类方法count++;}
}

在上面的示例代码中,count类变量 是所有Example类的对象共用的,increment方法中使用了count变量并将其自增,而该方法不依赖于任何对象,可以直接通过Example.increment()方法来调用,而不是对某个对象进行调用。

我们也可以通过对象来访问类变量(不过这并非标准做法),例如:

Example ex1 = new Example();
ex1.count++; // 可以这样访问,但是不建议

需要注意的是,使用static修饰的成员不同于普通成员,与对象产生的关联变成了与类产生的关联,这使得它可以直接通过类名调用并在不实例化对象的情况下被访问。

这种机制可以节省内存,加快执行速度,并且其生命周期随着类的加载而开始,随着类的卸载而结束

简单小结一下,static修饰符 可以让变量和方法 不依赖于任何对象而直接与类相关联,可以节省内存,加快执行速度,同时也有助于实现单例模式、工厂模式等常见的编程模式。

 

🍑1.2 native:原生的

💧1.2.1 初步介绍

native:本地的,原生的。只能修饰方法,表示这个方法的方法体 不是用Java语言实现的, 但是可以和普通的Java方法一样去调用和重写它。

💧1.2.2 进一步介绍

如果一个方法被声明为native,则在Java程序中 只需提供该方法的声明,而其具体实现则由外部语言完成。一般而言,外部语言实现的方法 需要底层操作系统的支持。因此,这种方式可以让Java程序与操作系统进行交互。

使用native的一种情况是 在Java程序中使用操作系统特定的功能,例如访问磁盘、网络等。Java提供了一些类库来处理这些任务,但如果需要更高的性能或功能,那么可以使用native方法。

下面是一个使用native修饰符的示例:

public class NativeExample {public native void showMsg(); // 声明一个native方法public static void main(String[] args) {NativeExample example = new NativeExample();example.showMsg(); // 调用native方法}static {System.loadLibrary("NativeExample"); // 加载Native库}
}

在上面的示例代码中,showMsg方法被声明为native方法,表示在Java程序中只有该方法的声明,不会提供具体的实现。

方法体中的实现会由其它语言来完成,而具体的实现 是由其它外部语言来编写的。main方法中使用example.showMsg()来调用该方法,但实际上showMsg的实现是由外部语言来完成。

在程序中,我们可以通过System.loadLibrary来加载包含该方法实现的库文件,该库文件可以由C/C++等语言编写。

需要注意的是,native并不是一种Java语言特性,而是Java虚拟机的一个特性,它允许Java程序与其他语言进行交互。使用native修饰符时,需要保证外部语言的实现正确,并且与Java程序的接口保持一致,否则会出现运行时错误。

也小结一下:native修饰符 用于声明Java程序中的一个方法 是由外部语言实现的,可以与操作系统或其它的外部库进行交互,通过这种方式可以扩展Java程序的功能和性能。但也需要注意保证外部语言实现的正确性,以免出现运行时错误。

 

🍑1.3 final:最终的

💧1.3.1 初步介绍

final:最终的,可以修饰类、方法、变量

  • (1)类(包括外部类、内部类):不能被继承
  • (2)方法:不能被子类重写,可以被继承
  • (3)变量(包括成员变量和局部变量):值不能修改,即为常量。建议常量名大写,每个单词之间使用_分割,形式:XXX_YYY_ZZZ

💧1.3.2 进一步介绍

在Java中,final是一种修饰符,可以用于类、变量和方法,它的含义取决于修饰的对象

当用于时,final表示该类不能被继承。例如:

final class Example {// ...
}

当用于变量时,final表示 该变量的值无法修改,即该变量变成了常量。例如:

final int COUNT = 10;

当用于方法时,final表示该方法不能被子类重写(覆盖)。例如:

class Animal {final void scream() {System.out.println("Animal screams!");}
}class Cat extends Animal {// 编译报错,无法重写final方法void scream() {System.out.println("Cat meows!");}
}

需要注意的是,final修饰的变量 在声明时必须赋初值,而且一旦赋初值之后,就不能再修改了。同时,final修饰的方法 不能被子类重写,但是它依然能被子类继承并使用。

 

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