Java除了提供public、protected等访问修饰符之外,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。
static 修饰符
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 类名.变量名 和 类名.方法名 的方式访问。
如下例所示,static修饰符用来创建类方法和类变量。
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"); // Starting with 0 instances
for (int i = 0; i < 500; ++i){
new InstanceCounter();
}
System.out.println("Created " +
InstanceCounter.getCount() + " instances"); // Created 500 instances
}
}
final 修饰符
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。
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;
}
}
// error: cannot assign a value to final variable value
// value = 12; //将输出一个错误
// ^
// 1 error
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 testMethod(){
// 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 Test{ // 抽象类
private double height;
private String name;
private Date birth;
public abstract void hear(); // 抽象方法
public abstract void eat(); // 抽象方法
}
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。
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 testMethod(); // 抽象方法
}
class SubClass extends SuperClass{
// 实现抽象方法
void testMethod(){
//.........
}
}
抽象方法不能被声明成 final 和 static。
// final不能同时和abstract使用,因为abstract是需要被子类继承覆盖的,否则毫无意义;
// 而final 用是禁止继承的,两者相互排斥,所以不能共用.
abstract final void testMethod();
// static 和 abstract 也是不能连用的,因为 static 是类级别的不能被子类覆盖,
// 而 abstract 需要被继承实现,两者相互矛盾。
abstract final void testMethod();
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 buyTicket(){
// .......
}
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 a = 55; // 不会持久化
public int b; // 持久化
/**
*当对象被序列化(写入字节序列到目标文件)时,transient阻止实例中那些用此关键字声明的变量持久化;
*当对象被反序列化时(从源文件读取字节序列进行重构),这样的实例变量值不会被持久化和恢复。
*/
//定义一个需要序列化的类
class People implements Serializable{
String name; //姓名
transient Integer age; //年龄
public People(String name,int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
public String toString(){
return "姓名 = "+name+" ,年龄 = "+age;
}
}
public class TransientPeople {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,
IOException, ClassNotFoundException {
People p = new People("爪哇菌",30);
System.out.println(p); //打印对象的值: 姓名 = 爪哇菌 ,年龄 = 30
ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(
new FileOutputStream("d://people.txt"));
os.writeObject(p);//写入文件(序列化)
os.close();
ObjectInputStream is = new ObjectInputStream(
new FileInputStream("d://people.txt"));
p = (People)is.readObject();//将文件数据转换为对象(反序列化)
System.out.println(p); // 年龄数据未定义: 姓名 = 爪哇菌 ,年龄 = null
is.close();
}
}
volatile 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。
volatile可以用在任何变量前面,但不能用于final变量前面,因为final型的变量是禁止修改的。
一个 volatile 对象引用可能是 null。
/**
*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。
*但是以下代码中我们使用了 volatile 修饰 active,所以该循环会停止。
*/
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
}
}
还有个使用场景是单例模式中采用DCL双锁检测(double checked locking)机制,在多线程访问的情况下,可使用volatitle修改,保证多线程下的可见性。缺点是性能有损失,因此单线程情况下不必用此修饰符。
class Singleton{
private volatile static Singleton instance = null;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if(instance==null) {
synchronized (Singleton.class) {
if(instance==null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}