面试官问: final 在java中有什么作用

面试者回答:

在Java中，final 关键字是一个非常重要的修饰符，它用于指定某个变量的值一旦初始化之后就不能被改变（对于基本数据类型）或者某个对象的引用一旦指向某个对象之后就不能再指向其他对象（对于对象引用）。final 还可以用来修饰类和方法，但其在这些场景下的作用与修饰变量时有所不同。下面详细解释 final 在Java中的几种用途：

1. final修饰变量

基本数据类型：

• 当 final 修饰一个基本数据类型的变量时，这个变量的值一旦被初始化之后就不能被改变。

示例：

final int MAX_VALUE = 100;
// MAX_VALUE = 200; // 这行代码会编译错误，因为MAX_VALUE是final的

对象引用：

当 final 修饰一个对象引用时，这个引用一旦指向某个对象之后就不能再指向其他对象，但是该对象本身是可以被修改的（如果对象是可变的）。

示例：

final List<String> list = new ArrayList<>();
// list = new ArrayList<>(); // 这行代码会编译错误，因为list是final的
list.add("Hello"); // 这是允许的，因为list对象本身是可变的

2. final修饰方法

当 final 修饰一个方法时，这个方法不能在子类中被覆盖（重写）。这通常用于确保方法的行为在整个继承链中保持不变。

示例：

public class Parent {
    public final void show() {
        System.out.println("This is final method");
    }
}

public class Child extends Parent {
    // @Override // 这行代码会导致编译错误，因为show()在Parent类中是final的
    public void show() {
        System.out.println("This will not override show()");
    }
}

3. final修饰类

当final用于修饰一个类时，这个类不能被继承。这通常用于防止类的继承，确保类的完整性和封装性。

示例：

public final class FinalClass {
    // 类实现
}

在这个例子中，FinalClass不能被其他类继承。

4. final局部变量和参数

在方法内部，final可以用于修饰局部变量和方法参数，这意味着这些变量的引用不能改变。但是，如果局部变量是对象类型，那么final只保证了引用不变，对象的内容仍然可以修改。

示例：

public void test(final List<Integer> list) {
    // list = new ArrayList<>(); // 错误，不能重新赋值
    list.add(10); // 正确，改变了list的内容而不是引用
}

在这个例子中，list的引用不能改变，但是可以改变list的内容。

总结

• final 关键字在Java中用于指定某些内容是不可变的，包括变量的值、方法的覆盖以及类的继承。
• 对于基本数据类型的变量，final 确保其值不变；对于对象引用，final 确保引用不变但对象本身的状态可以改变（如果对象是可变的）。
• final 方法不能被覆盖，final 类不能被继承。
• 使用 final 可以提高程序的稳定性和安全性，但也可能导致代码的灵活性降低。因此，在使用时需要权衡利弊。