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修饰符

Java语言提供了很多修饰符,主要分为以下两类:

访问修饰符  

非访问修饰符

修饰符用来定义类、方法或者变量,通常放在语句的最前端。我们通过下面的例子来说明:

        public class className {
           // ...
        }
        private boolean myFlag;
        static final double weeks = 9.5;
        protected static final int BOXWIDTH = 42;
        public static void main(String[] arguments) {
           // 方法体
        }

访问控制修饰符

Java中,可以使用访问控制符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java支持4种不同的访问权限。

  1. 默认的,也称为 default,在同一包内可见,不使用任何修饰符。

  2. 私有的,以 private 修饰符指定,在同一类内可见。

  3. 共有的,以 public 修饰符指定,对所有类可见。

  4. 受保护的,以 protected 修饰符指定,对同一包内的类和所有子类可见。

我们可以可以通过以下表来说明访问权限:

                    **访问控制**
    修饰符          当前类            同一包内        子孙类         其他包  
    public            y                 y             y             y  
    protected         y                 y             y             n  
defalut(没有修饰符)     y                 y             n             n  
    private           y                 n             n             n  

                    public  >   protected   >   defalut     >   private  

默认访问修饰符-不使用任何关键字

使用默认访问修饰符声明的变量和方法,对同一个包内的类是可见的。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。

如下例所示,变量和方法的声明可以不使用任何修饰符。

实例

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

私有访问修饰符-private

私有访问修饰符是最严格的访问级别,所以被声明为 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 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。

下面的类使用了私有访问修饰符:

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

实例中,Logger 类中的 format 变量为私有变量,所以其他类不能直接得到和设置该变量的值。为了使其他类能够操作该变量,定义了两个 public 方法:getFormat() (返回 format的值)和 setFormat(String)(设置 format 的值)  

8 公有访问修饰符-public

被声明为 public 的类、方法、构造方法和接口能够被任何其他类访问。

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。

以下函数使用了公有访问控制:

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

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。

受保护的访问修饰符-protected

被声明为 protected 的变量、方法和构造器能被同一个包中的任何其他类访问,也能够被不同包中的子类访问。

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。

下面的父类使用了 protected 访问修饰符,子类重载了父类的 openSpeaker() 方法。

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

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

如果把 openSpeaker() 方法声明为 private,那么除了 AudioPlayer 之外的类将不能访问该方法。如果把 openSpeaker() 声明为 public,那么所有的类都能够访问该方法。如果我们只想让该方法对其所在类的子类可见,则将该方法声明为 protected。

访问控制和继承

请注意以下方法继承的规则:

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。

父类中声明为 private 的方法,不能够被继承。

非访问修饰符

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,用来创建类方法和类变量。

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。 静态变量也被成为类变量。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 classname.variablename 和 classname.methodname 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");
                      for (int i = 0; i < 500; ++i){
                         new InstanceCounter();
                          }
                      System.out.println("Created " +
                      InstanceCounter.getCount() + " instances");
                   }
                }

                以上实例运行编辑结果如下:
                Started with 0 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。

        实例

        public class Test{
          final int value = http://www.mamicode.com/10;"Manager";

          public void changeValue(){
             value = http://www.mamicode.com/12; //将输出一个错误>

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 changeName(){
               // 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。

        实例

        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。

            实例

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

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();。

            实例

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

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

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。

        实例

        public synchronized void showDetails(){
        .......
        }

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。

        实例

        public transient int limit = 55;   // 不会持久化
        public int b; // 持久化

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。

一个 volatile 对象引用可能是 null。

            实例

            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。

修饰符