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[java初探外篇]——关于Java修饰符

[java初探外篇]——关于Java修饰符

作者: 葛木小舍先生丶 | 来源:发表于2019-03-30 01:36 被阅读0次

    本文记录在学习Java语言过程中,对碰到的修饰符的一些疑问,在这里具体的拿出来详细学习和记录一下,以作后续参考和学习。


    Java修饰符

    Java语言提供了很多修饰符,但主要分两类:

    • 访问修饰符
    • 非访问修饰符

    修饰符是用来定义类,方法或者变量的,放在语句的最前端。

    public class className {
       // ...
    }
    private boolean myFlag;
    static final double weeks = 9.5;
    protected static final int BOXWIDTH = 42;
    public static void main(String[] arguments) {
       // 方法体
    }
    

    • 访问控制修饰符

    Java中,可以使用访问控制符来保护对类,变量和构造方法的访问,Java支持4种不同的访问权限。

    • default(及缺省,什么也不写)在同一个包内可见,可调用,不使用任何修饰符,使用对象:类,接口,变量,方法。
    • private 在同一个类中可见,可调用。使用对像:变量,方法(不能修饰类)。
    • public对所有类可见,可调用。使用对象:类,接口,方法,变量。
    • protected对同一个类和所有子类可见,使用对象:变量,方法。不能用来修饰类。
    修饰符 当前类 同一包内 子孙类(同一包) 子孙类(不同包) 其他包
    public Y Y Y Y Y
    protected Y Y Y Y/N N
    default Y Y Y N N
    private Y N N N N
    • 默认访问修饰符-不使用修饰符时
      通常,在变量,方法的定义时,不使用特定的修饰符的时候,就默认使用default修饰符了,在同一个包里是可见可被调用的。
      接口里的变量都隐式的声明为public static final,而接口里的方法默认情况的访问权限是public。
      变量和方法的声明可以不使用任何修饰符。
    String version = "1.5.1";
    boolean processOrder() {
       return true;
    }
    
    • 私有访问修饰符-private

    私有访问修饰符是最严格的访问级别,所以被声明为 private 的方法、变量和构造方法只能被所属类访问,并且类和接口不能声明为 private。
    声明为私有访问类型的变量只能通过类中公共的 getter 方法被外部类访问。
    Private 访问修饰符的使用主要用来隐藏类的实现细节和保护类的数据。

    public class Logger {
       private String format;
       public String getFormat() {
          return this.format;
       }
       public void setFormat(String format) {
          this.format = format;
       }
    }
    
    • 公有访问修饰符-public

    被声明为 public 的类、方法、构造方法和接口能够被任何其他类访问。
    如果几个相互访问的 public 类分布在不同的包中,则需要导入相应 public 类所在的包。由于类的继承性,类所有的公有方法和变量都能被其子类继承。

    Java程序的main()方法必须设置为公有,否则Java解释器无法运行该类。

    • 受保护的访问修饰符-protected
      子类与基类在同一包中:被声明为 protected 的变量、方法和构造器能被同一个包中的任何其他类访问;

      子类与基类不在同一包中:那么在子类中,子类实例可以访问其从基类继承而来的 protected 方法,而不能访问基类实例的protected方法。

    protected 可以修饰数据成员,构造方法,方法成员,不能修饰类(内部类除外)。接口及接口的成员变量和成员方法不能声明为 protected.子类能访问 protected 修饰符声明的方法和变量,这样就能保护不相关的类使用这些方法和变量。

    class AudioPlayer {
       protected boolean openSpeaker(Speaker sp) {
          // 实现细节
       }
    }
     
    class StreamingAudioPlayer extends AudioPlayer {
       protected boolean openSpeaker(Speaker sp) {
          // 实现细节
       }
    }
    

    父类使用了 protected 访问修饰符,子类重写了父类的 openSpeaker() 方法。
    如果把 openSpeaker() 方法声明为 private,那么除了 AudioPlayer 之外的类将不能访问该方法。
    如果把 openSpeaker() 声明为 public,那么所有的类都能够访问该方法。
    如果我们只想让该方法对其所在类的子类可见,则将该方法声明为 protected。

    • 访问控制与继承
      请注意以下方法继承的规则:
      • 父类中声明为 public 的方法在子类中也必须为 public。
      • 父类中声明为 protected 的方法在子类中要么声明为 protected,要么声明为 public,
        不能声明为 private。
      • 父类中声明为 private 的方法,不能够被继承。

    • 非访问修饰符

    为了实现一些其他的功能,Java 也提供了许多非访问修饰符。
    static 修饰符,用来修饰类方法和类变量。
    final 修饰符,用来修饰类、方法和变量,final 修饰的类不能够被继承,修饰的方法不能被继承类重新定义,修饰的变量为常量,是不可修改的。
    abstract 修饰符,用来创建抽象类和抽象方法。
    synchronized 和 volatile 修饰符,主要用于线程的编程。

    • 静态变量
      static 关键字用来声明独立于对象的静态变量,无论一个类实例化多少对象,它的静态变量只有一份拷贝。 静态变量也被称为类变量。局部变量不能被声明为 static 变量。
    • 静态方法
      static 关键字用来声明独立于对象的静态方法。静态方法不能使用类的非静态变量。静态方法从参数列表得到数据,然后计算这些数据。

    对类变量和方法的访问可以直接使用 classname.variablename 和 classname.methodname 的方式访问。

    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");
       }
    }
    
    • final修饰符

    • final变量
      final 表示"最后的、最终的"含义,变量一旦赋值后,不能被重新赋值。被 final 修饰的实例变量必须显式指定初始值。

    final 修饰符通常和 static 修饰符一起使用来创建类常量。

    public class Test{
      final int value = 10;
      // 下面是声明常量的实例
      public static final int BOXWIDTH = 6;
      static final String TITLE = "Manager";
     
      public void changeValue(){
         value = 12; //将输出一个错误
      }
    }
    
    • final方法
      类中的 final 方法可以被子类继承,但是不能被子类修改。
      声明 final 方法的主要目的是防止该方法的内容被修改。
      如下所示,使用 final 修饰符声明方法。
    public class Test{
        public final void changeName(){
           // 方法体
        }
    }
    
    • final 类
      final 类不能被继承,没有类能够继承 final 类的任何特性。
    public final class Test {
       // 类体
    }
    
    • abstract修饰符

    • 抽象类

    抽象类不能用来实例化对象,声明抽象类的唯一目的是为了将来对该类进行扩充。
    一个类不能同时被 abstract 和 final 修饰。如果一个类包含抽象方法,那么该类一定要声明为抽象类,否则将出现编译错误。
    抽象类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

    抽象方法是一种没有任何实现的方法,该方法的的具体实现由子类提供。
    抽象方法不能被声明成 final 和 static。
    任何继承抽象类的子类必须实现父类的所有抽象方法,除非该子类也是抽象类。
    如果一个类包含若干个抽象方法,那么该类必须声明为抽象类。抽象类可以不包含抽象方法。
    抽象方法的声明以分号结尾,例如:public abstract sample();。

    public abstract class SuperClass{
        abstract void m(); //抽象方法
    }
     
    class SubClass extends SuperClass{
         //实现抽象方法
          void m(){
              .........
          }
    }
    
    • synchronized修饰符

    synchronized关键字声明的方法同一时间只能被一个线程访问,synchronized 修饰符可以应用于四个访问修饰符。

    public synchronized void showDetails(){
    .......
    }
    
    • transient修饰符

    序列化的对象包含被 transient 修饰的实例变量时,java 虚拟机(JVM)跳过该特定的变量。
    该修饰符包含在定义变量的语句中,用来预处理类和变量的数据类型。

    public transient int limit = 55;   // 不会持久化
    public int b; // 持久化
    
    • voiatile 修饰符

    volatile 修饰的成员变量在每次被线程访问时,都强制从共享内存中重新读取该成员变量的值。而且,当成员变量发生变化时,会强制线程将变化值回写到共享内存。这样在任何时刻,两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值。
    一个 volatile 对象引用可能是 null。

    public class MyRunnable implements Runnable
    {
        private volatile boolean active;
        public void run()
        {
            active = true;
            while (active) // 第一行
            {
                // 代码
            }
        }
        public void stop()
        {
            active = false; // 第二行
        }
    }
    

    通常情况下,在一个线程调用 run() 方法(在 Runnable 开启的线程),在另一个线程调用 stop() 方法。 如果 第一行 中缓冲区的 active 值被使用,那么在 第二行 的 active 值为 false 时循环不会停止。
    但是以上代码中我们使用了 volatile 修饰 active,所以该循环会停止。


    更新时间:
    2019-3-30 1:36

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