引言

在开发的过程中，经常会使用String类来处理字符串相关的数据，如下获取文件名称代码：

public static void main(String[] args) {
   String filePath = "C:/Users/zxy/Desktop/test.docx";
   String fileName = StringUtils.substring(filePath, filePath.lastIndexOf("/")+1);
   System.out.printf("fileName = %s，fileName = %s", filePath, fileName);
 }

但今天去看String源代码时，发现这个类是用final修饰的，于是，决定去探究final关键字。

final修饰变量

final修饰变量，不可再改变量的值

final关键字可用于变量声明，一旦当前变量被设定，就不可以再改变当前变量的值，如下图所示：

当我试图去修改fileName的值，编辑器报出这个错误：Cannot assign a value to final variable 'fileName'，翻译成中文就是不能给final修改的变量fileName赋值。

final修饰对象，能否修改对象属性值

但是，当我们用final来修饰对象，能否修改对象属性的值呢，如下图所示：

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@ToString
public class Student {
  private String name;
  private int age;

  public static void main(String[] args) {
    final Student student = new Student("陈希尔", 18);
    System.out.println("student -- > " + student);

    student.name = "张韶涵";
    student.age = 23;
    System.out.println("student -- > " + student);

    // 报错：Cannot assign a value to final variable 'student'
    // student = new Student("程晨",12);
  }
}

输错结果：

由上可知，final修饰的对象不能重新指向新的对象，但是修饰的对象可以修改其属性值，如上述Student类。

final全局静态变量

在Java中定义全局常量，通常使用public static final修饰，这样的常量只能在定义时被赋值。

  public static final String APP_ID = "1234567890";

被定义为final的常量定义时需要使用大写字母命名，并且中间使用下划线进行连接。

final修饰方法

首先，我们应该了解定义为final的方法不能被重写，如下定义父类代码：

@Setter
@Getter
public class Animal {

  private String name;

  public Animal(String name) {
    this.name = name;
  }

  public final void introduce() {
    System.out.printf("我是 s% 动物 \n", name);
  }
}

在定义Dog子类，重写父类中的introduce()方法，如下图所示：

编辑器报出个错误：'introduce()' cannot override 'introduce()' in 'com.example.demo.finaldesc.Animal' ;overridden method is final，翻译成中卫便是：无法重写父类com.example.demo.finaldesc.Animal的introduce()，因为introduce()方法是用final修饰的

将方法定义为final类型可以防止任何子类修改该类的定义与实现方式，同时定义为final的方法执行效率要高于非final方法。

在修饰权限中曾经提到过private修饰符，如果一个父类的某个方法被设置为private修饰符，子类将无法访问该方法，自然无法覆盖该方法，所以一个定义为private的方法隐式被指定为final类型，这样无须将一个定义为private的方法再定义为final类型。

如果使用父类中的introduce()，如下代码所示：

private void introduce() {
 	System.out.printf("我是 s% 动物 \n", name);
}

此时Dog类中报出的错误是不能重写父类中的方法。

final修饰类

定义为final的类不能被继承，比如上文所说的String类。

如果希望一个类不允许任何类继承，并且不允许其他人对这个类有任何改动，可以将这个类设置为final形式，如下代码所示：

@Setter
@Getter
public final class Animal {

  public void introduce() {
    System.out.printf("我是所有动物的父类 \n");
  }
}

我们再看dog类，如下图所示：

编辑器报出个错误：cannot inhreit from final 'com.example.demo.finaldesc.Animal'，翻译成中卫便是：无法继承被final修饰的父类com.example.demo.finaldesc.Animal。

如果将某个类设置为final形式，则类中的所有方法都被隐式设置为final形式，但是final类中的成员变量可以被定义为final或非final形式。

重要总结

final关键字的好处

final关键字提高了性能。JVM和Java应用都会缓存final变量。
final变量可以安全的在多线程环境下进行共享，而不需要额外的同步开销。
使用final关键字，JVM会对方法、变量及类进行优化。
final修饰的类是不可变类。不可变类是指它的对象一旦被创建了就不能被更改了。String是不可变类的代表。不可变类有很多好处，譬如它们的对象是只读的，可以在多线程环境下安全的共享，不用额外的同步开销等等。

final的重要知识点

final关键字可以修饰成员变量、本地变量、方法以及类。
final成员变量必须在声明时，初始化或者在构造器中初始化，否则就会报编译错误。
你不能够对final变量再次赋值。
final修改的对象不能重新指向新的引用，但是可以修改其属性值。
本地变量必须在声明时赋值。
在匿名类中所有变量都必须是final变量。
final方法不能被重写。
final类不能被继承。
final关键字不同于finally关键字，后者用于异常处理。
final关键字容易与finalize()方法搞混，后者是在Object类中定义的方法，是在垃圾回收之前被JVM调用的方法。
接口中声明的所有变量本身是final的。
final和abstract这两个关键字是反相关的，final类就不可能是abstract的。
final方法在编译阶段绑定，称为静态绑定(static binding)。
没有在声明时初始化final变量的称为空白final变量(blank final variable)，它们必须在构造器中初始化，或者调用this()初始化。不这么做的话，编译器会报错“final变量(变量名)需要进行初始化”。
将类、方法、变量声明为final能够提高性能，这样JVM就有机会进行估计，然后优化。
按照Java代码惯例，final变量就是常量，而且通常常量名要大写。