Java修饰符总结

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1. 访问修饰符

  • default(默认的): 在同一包内可见，不使用任何修饰符;
  • private(私有的): 在同一类内可见;
  • public(共有的): 对所有类可见;
  • protected(受保护的): 对同一包内的类和所有子类可见;

1.1 default

接口里的变量都隐式声明为public static final, 而接口里的方法默认情况下访问权限为public。

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String version = "1.5.1";
boolean processOrder() {
	return true;
}

1.2 private

私有访问修饰符是最严格的访问级别, 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/setter 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。

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public class Logger {
	private String format;
	public String getFormat() {
		return this.format;
	}
	public void setFormat(String format) {
		this.format = format;
	}
}

1.3 public

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() 方法必须设置成公有的, 否则, Java 解释器将不能运行该类。

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public static void main(String[] arguments) {
	// ...
}

1.4 protected

protected 访问修饰符不能修饰类和接口，方法和成员变量能够声明为 protected, 但是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。 下面的父类 AudioPlayer 使用了 protected 访问修饰符，子类重载了父类的 openSpeaker() 方法, 子类的访问修饰符要小于等于父类，这里可以用protected/public。

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

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

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, 也不能是default。
  • 父类中声明为 private 的方法，不能够被继承。

2. 非访问修饰符

  • static: 用来创建类方法和类变量;
  • final: 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: 用来创建抽象类和抽象方法;
  • synchronized: 主要用于线程的编程;
  • transient: 部分数据不需要序列化控制;
  • volatile: 主要用于线程的编程;

2.1 static

  • 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。静态变量也被成为类变量, 局部变量不能被声明 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。
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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[] args) {
        System.out.println("Starting with " + InstanceCounter.getCount() + " instances");
        for (int i = 0; i < 500; ++i) {
            new InstanceCounter();
        }
        System.out.println("Created " + InstanceCounter.getCount() + " instances");
    }
}
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Starting with 0 instances
Created 500 instances

2.2 final

2.2.1 final变量

final 变量能被显式地初始化并且只能初始化一次。被声明为 final 的对象的引用不能指向不同的对象。 但是 final 对象里的数据可以被改变, 也就是说 final 对象的引用不能改变，但是里面的值可以改变。 final 修饰符通常和 static 修饰符一起使用来创建类常量。

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public class Test {
	final int value = 10;

	// 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
	}
}

2.2.2 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。

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public class Test{
	public final void changeName() {
		// 方法实现
	}
}

2.2.3 final类

final 类不能被继承，没有类能够继承 final 类的任何特性。

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public final class Test {
	// 类体
}

2.3 abstract

2.3.1 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。

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abstract class Caravan {
	private double price;
	private String model;
	private String year;
	//抽象方法
	public abstract void goFast();
	public abstract void changeColor();
}

2.3.2 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();
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// 抽象类
public abstract class SuperClass {
	//抽象方法
	abstract void m();
}

class SubClass extends SuperClass {
	//实现抽象方法
	void m(){
		//.........
	}
}

2.4 synchronized

  • 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;
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public synchronized void showDetails() {
	//.......
}

2.5 transient

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。

  1. 一旦变量被transient修饰, 变量将不再是对象持久化的一部分, 该变量内容在序列化后无法获得访问;
  2. transient关键字只能修饰变量，而不能修饰方法和类; 注意本地变量是不能被transient关键字修饰的; 变量如果是用户自定义类变量，则该类需要实现Serializable接口;
  3. 被transient关键字修饰的变量不再能被序列化，一个静态变量不管是否被transient修饰，均不能被序列化;
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// 不会持久化
public transient int limit = 55;
// 持久化
public int b;

2.5 volatile

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。

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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。

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