【面试干货】深入理解Java中的final关键字

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在Java中，final关键字有多种用途，可以用来修饰类、方法和变量。不同的修饰对象有不同的含义和作用。以下是对这些用法的详细解释：

一、被 final 修饰的类

不可以被继承： 当一个类被声明为 final 时，这个类不能有子类。也就是说，不能从这个类派生出新的类。

例如：

public final class MyClass {// class body
}// 这将导致编译时错误：
// public class SubClass extends MyClass { }

二、被 final 修饰的方法

不可以被重写： 当一个方法被声明为 final 时，这个方法不能在子类中被重写。这样可以避免该方法的行为被改变。

例如：

public class ParentClass {public final void display() {System.out.println("This is a final method.");}
}public class ChildClass extends ParentClass {//  这将导致编译时错误：// public void display() { }
}

JVM 会尝试将其内联，以提高运行效率： 由于 final 方法不能被重写，JVM 可以更容易地进行优化，例如内联调用，即在调用处直接展开方法体，从而减少方法调用的开销，提高运行效率。

三、被 final 修饰的变量

• 不可变： 被 final 修饰的变量在初始化之后不能再被改变。这适用于基本数据类型和引用类型。

1、修饰基本数据类型： 变量的值在初始化后不能再改变。

例如：

public class MyClass {public static final int MY_CONSTANT = 10;
}

2、修饰引用类型： 引用不可变，但引用指向的对象内容可变。

例如：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class MyClass {// 声明一个常量 MY_LIST，它是一个静态的、不可重新赋值的空ArrayListpublic static final List<String> MY_LIST = new ArrayList<>();public static void main(String[] args) {// 允许修改列表的内容，例如向列表中添加元素MY_LIST.add("Hello");// 不允许重新赋值给 MY_LIST，这会导致编译时错误// MY_LIST = new ArrayList<>();}
}

四、被 final 修饰的常量

在编译阶段会存入常量池中： 被 final 修饰的常量（尤其是基本数据类型和字符串常量）在编译时就会被存入常量池中，这样在运行时可以直接使用该值，减少了存取的开销。

例如：

public class MyClass {public static final String CONSTANT = "Hello World";
}

总结起来，final 关键字在Java中提供了一种机制来控制类的继承、方法的重写以及变量的可变性，同时也能帮助JVM进行一些优化，提高程序的运行效率。

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