Java 修饰符详解

在 Java 中，修饰符（Modifiers）用于控制类、方法、变量或其他成员的行为和访问权限。它们可以分为两类：访问修饰符和非访问修饰符。以下是 Java 修饰符的详细介绍：

一、访问修饰符（Access Modifiers）

用于控制成员的访问范围，共有 4 种级别：

1. public
   • 访问权限：无限制，所有类均可访问。
   • 示例：
      

     public class MyClass {
         public int publicVar;
         public void publicMethod() { /* ... */ }
     }
     

      
2. protected
   • 访问权限：同一包内的类和所有子类（无论是否在同一包内）。
   • 示例：
      

     protected double protectedVar;
     protected void protectedMethod() { /* ... */ }
     

      
3. 默认（无修饰符）
   • 访问权限：同一包内的类可访问（也称为 “包私有”）。
   • 示例：
      

     String defaultVar; // 默认访问修饰符
     void defaultMethod() { /* ... */ }
     

      
4. private
   • 访问权限：仅当前类可访问。
   • 示例：
      

     private int privateVar;
     private void privateMethod() { /* ... */ }
     

      

访问修饰符总结表：

修饰符	同一类	同一包	子类（同包）	子类（不同包）	其他包
public	✅	✅	✅	✅	✅
protected	✅	✅	✅	✅	❌
默认	✅	✅	✅	❌	❌
private	✅	❌	❌	❌	❌

二、非访问修饰符（Non-Access Modifiers）

用于改变类、方法或变量的功能特性：

1. static

• 作用：属于类，而非实例。
• 特点：
  • 静态变量（类变量）：所有实例共享同一个副本。
  • 静态方法：可直接通过类名调用，不能使用this或访问非静态成员。
• 示例：
   

   

  public class MyClass {
      static int count = 0; // 静态变量
      public static void increment() {
          count++; // 静态方法访问静态变量
      }
  }
  

   

2. final

• 作用：不可变。
• 应用场景：
  • 变量：赋值后不可修改（常量）。
  • 方法：禁止被子类重写。
  • 类：禁止被继承。
• 示例：
   

   

  final double PI = 3.14; // 常量
  public final void show() { /* ... */ } // 不可重写的方法
  public final class FinalClass { /* ... */ } // 不可继承的类
  

   

3. abstract

• 作用：声明抽象类或方法。
• 特点：
  • 抽象类：不能实例化，需被继承。
  • 抽象方法：只有声明，没有实现，子类必须重写。
• 示例：
   

   

  public abstract class Animal {
      public abstract void sound(); // 抽象方法
  }
  
  public class Dog extends Animal {
      @Override
      public void sound() {
          System.out.println("汪汪");
      }
  }
  

   

4. synchronized

• 作用：用于方法或代码块，保证同一时间只有一个线程访问。
• 示例：
   

   

  public synchronized void add(int value) {
      // 线程安全的方法
  }
  

   

5. volatile

• 作用：确保变量在多线程中的可见性（每次读取都从主内存获取最新值）。
• 示例：
   

   

  private volatile boolean running = true;
  

   

6. transient

• 作用：用于序列化时忽略某些字段。
• 示例：
   

  private transient String password; // 序列化时会被忽略
  

   

7. native

• 作用：声明由本地代码（如 C/C++）实现的方法。
• 示例：
   

  public native void display(); // 本地方法
  

   

三、修饰符使用规则

1. 类修饰符：
   • 外部类：只能用public、默认、abstract、final。
   • 内部类：可以使用所有修饰符。
2. 方法修饰符：
   • 不能同时使用abstract和final（矛盾）。
   • 不能同时使用abstract和static（静态方法需有实现）。
3. 变量修饰符：
   • final变量必须显式初始化。
   • static final常用于定义常量（如public static final int MAX = 100）。

四、示例代码

 

public class ModifierExample {
    private static int counter = 0; // 静态私有变量
    protected final String NAME;    // 常量，必须在构造函数中初始化
    
    public ModifierExample(String name) {
        this.NAME = name;
    }
    
    public static void increment() {
        counter++;
    }
    
    public abstract void display(); // 抽象方法（需在子类中实现）
    
    public synchronized void update() {
        // 线程安全的方法
    }
}

五、总结

• 访问修饰符控制可见性，public最开放，private最严格。
• 非访问修饰符增强功能，如static、final、abstract等。
• 合理使用修饰符可提高代码的安全性、可维护性和性能。

掌握修饰符是 Java 编程的基础，它们在封装、继承、多态等面向对象特性中起着关键作用。