Java开发笔记（五十三）关键字final的用法

前面介绍了多态的相关用法，可以看到一个子类从父类继承之后，便能假借父类的名义到处晃悠。这种机制在正常情况之下没啥问题，但有时为了预防意外发生，往往只接受当事人来处理，不希望它的儿子乃至孙子来瞎掺和。可是犹记得几种开放性修饰符，只能控制某个实体能否被外部访问，从未听说可决定某个类能否被其它类所继承。
毫无疑问，是否开放与能否继承是两种不同的概念，不管是被public修饰的公共类，还是被private修饰的私有类，它们默认都是允许继承的。要想让某个类不能被其它类继承，还得在类名前面额外添加一个关键字final，表示这个类已经是最终的类，请不要再去派生子类了。相对多态概念而言，final也可以理解为终态，即最终的状态，终态当然是不可改变的，否则就不叫终态了。
仍旧以鸡类为例，长大以后的鸡很容易区分是公鸡还是母鸡，不管是从鸡冠还是羽毛还是叫声，都能迅速分辨公鸡母鸡。但是对于小鸡来说，区分它的性别可不容易，要知道有一种职业叫做“小鸡性别鉴定师”，年薪高达4万英镑（折合人民币40万左右）。所以，与其花费九牛二虎之力去分辨小鸡的性别，不如直接忽略它们的区别，反正看起来都是一群毛茸茸的小家伙么。既然小鸡不再区别性别，那么小鸡类就无需派生什么公小鸡、母小鸡之类，如此一来，新定义的小鸡类必须是最终状态的类，不可被其它类继承。在一个类定义的最前面添加final修饰符，该类就变成了终态类，于是保持终态的小鸡类Chick的定义代码示例如下：

//定义一个小鸡类。因为小鸡的性别难以辨别，所以不再定义性别字段，小鸡类也不允许被继承
final public class Chick {

	// 定义一个名称属性
	public String name;

	// 定义一个叫唤方法
	public void call() {
		System.out.println("叽叽喳喳");
	}
}

上面的Chick类，与普通类的区别仅仅是多了个final，正因为有了final，它才成为无儿无女的终类。

关键字final除了用于修饰类，还能用来修饰类的成员属性和成员方法。当一个成员属性戴上了final的帽子，它就必须在变量声明的同时一块赋值，并且这个初始值也是该属性的终值。凡是被final修饰的成员属性，只能进行初始化赋值，事后不能再次给它赋值了。要是一个成员方法也戴上final的帽子，意味着该方法是最终方法，不可在子类中重写，即使它是public类型也无济于事。
总的来说，final存在的意义是为了维护某个实体的纯洁性，不允许外部肆意篡改该实体。下列是final可作用的实体及其产生的影响：
1、一旦某个类被final修饰，则该类无法再派生出任何子类。
2、一旦某个成员属性被final修饰，则该属性不能再次赋值了。
3、一旦某个成员方法被final修饰，则该方法禁止被子类重载。
接下来尝试给鸡类增加几个终态的final成员，原先在公鸡类中使用数字0表示雄性，在母鸡类中使用数字1表示雌性，显然数字取值很容易搞混淆。现在利用两个终态的整型变量MALE和FEMALE分别保存0和1，由于终态属性无法被再次修改，因此这两个变量形同常量。具体的性别常量定义代码如下所示：

	// 以下利用final修饰成员属性和成员方法
	public final int MALE = 0; // 雄性
	public final int FEMALE = 1; // 雌性

 

假如Chicken原来有个canSwim方法，考虑到鸡类都不会游泳，那么该方法肯定返回false。故而canSwim方法完全可以披上final的护身符，不管公鸡类还是母鸡类，都不能重写该方法。于是包含终态属性和终态方法的鸡类定义代码变成了下面这样：

//定义一个鸡类
public class Chicken {

	// 定义一个名称属性
	public String name;
	// 定义一个性别属性
	public int sex;
	
	// 定义一个叫唤方法
	public void call() {
		System.out.println("半夜鸡叫");
	}
	
	// 以下利用final修饰成员属性和成员方法
	public final int MALE = 0; // 雄性
	public final int FEMALE = 1; // 雌性

	// 定义一个能否游泳的方法
	public final boolean canSwim() {
		return false;
	}
}

对于外部来说，访问终态属性和终态方法的方式没有改变，仍然是以“实例名称.成员名称”的形式。下面是外部调用新鸡类的代码例子：

		// 创建一个鸡类的实例
		Chicken chicken = new Chicken();
		// Chicken类的MALE属性是个终属性，首次初始化后就不能再做修改
		System.out.println("MALE="+chicken.MALE);
		// Chicken类的FEMALE属性是个终属性，首次初始化后就不能再做修改
		System.out.println("FEMALE="+chicken.FEMALE);
		// Chicken类的canSwim方法是个终方法，子类不能重写该方法
		System.out.println("Chicken canSwim="+chicken.canSwim());

　　

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