Java修飾符關鍵詞大全
我成為一個Java程序員距今已有一段時日。最近,有人問我關于Java修飾符關鍵字的一個問題,但我根本不知道那是什么。所以我覺得除了實際編程和算法,我也有必要學習這些內容。
通過谷歌搜索,我只得到一些瑣碎的要點,并不完整。所以我以此主題寫了這篇文章。這也是一個可用于測試你的計算機科學知識的面試問題。
Java修飾符是你添加到變量、類和方法以改變其含義的關鍵詞。它們可分為兩組:
-
訪問控制修飾符
-
非訪問修飾符
讓我們先來看看訪問控制修飾符,以及如何使用它們的一些代碼示例。
修飾符 |
說明 |
---|---|
public |
公共可見 |
private |
類可見 |
protected |
包和所有的子類可見 |
那么如何使用這三種訪問控制修飾符呢?請看下面兩個類。請忽略此處代碼的低效,因為這是教程。
創建一個名為project/mypackage/Person.java文件,并添加以下代碼:
- package mypackage;
- class Person {
- private String firstname;
- private String lastname;
- protected void setFirstname(String firstname) {
- this.firstname = firstname;
- }
- protected void setLastname(String lastname) {
- this.lastname = lastname;
- }
- protected String getFirstname() {
- return this.firstname;
- }
- protected String getLastname() {
- return this.lastname;
- }
- }
上面的Person
類有private
變量和protected
方法。這意味著這些變量將只能從類訪問,方法將只能從mypackage
包訪問。
接下來創建一個名為project/mypackage/Company.java的文件,并添加以下代碼:
- package mypackage;
- import java.util.*;
- public class Company {
- private ArrayList<Person> people;
- public Company() {
- this.people = new ArrayList<Person>();
- }
- public void addPerson(String firstname, String lastname) {
- Person p = new Person();
- p.setFirstname(firstname);
- p.setLastname(lastname);
- this.people.add(p);
- }
- public void printPeople() {
- for(int i = 0; i < this.people.size(); i++) {
- System.out.println(this.people.get(i).getFirstname() + " " + this.people.get(i).getLastname());
- }
- }
- }
上面的類是公共的,因此它可以從包內部和外部的任何類進行訪問。它有一個只能在類內訪問的私有變量,以及一堆的公共方法。由于Person
類和Company
類共享相同的包,所以Company
類可以訪問Person
類以及所有它的方法。
為了完成訪問控制修飾符的示范,讓我們在一個新的project/MainDriver.java文件中創建一個驅動程序類:
- import mypackage.*;
- public class MainDriver {
- public static void main(String[] args) {
- Company c = new Company();
- c.addPerson("Nic", "Raboy");
- c.printPeople();
- Person p = new Person();
- p.setFirstname("Maria");
- p.setLastname("Campos");
- }
- }
請記住,由于Company
類是公共的,所以我們在添加和打印人的時候沒有問題。然而,由于Person
類是受保護的,所以我們會得到一個編譯時錯誤,因為MainDriver
不是mypackage
包的一部分。
現在,讓我們來看看現有的非訪問修飾符,以及如何使用它們的一些示例代碼。
修飾符 |
說明 |
---|---|
static |
用于創建類、方法和變量 |
final |
用于最終確定類、變量和方法的實施方式 |
abstract |
用于創建抽象方法和類 |
synchronized |
用于多線程的同步機制對資源進行加鎖,使得在同一個時間,只有一個線程可以進行操作 |
一個變量聲明為volatile,就意味著這個變量是隨時會被其他線程修改的,因此不能將它cache在線程memory中。 |
那么如何使用這五個非訪問修飾符呢?
Java中static修飾符的一個很好的例子就是:
int max = Integer.MAX_VALUE
int numeric = Integer.parseInt("1234");
在上面的例子中,請注意我們利用了Integer
類中變量和方法,而不是先實例化。這是因為那些特定的方法和變量都是靜態的。
abstract修飾符則略有不同。你可以創建一個帶方法的類,但它們基本只能定義。你不能對它們添加邏輯。例如:
- abstract class Shape {
- abstract int getArea(int width, int height);
- }
然后在子類里,你才可以增加例如下面這樣的代碼:
- class Rectangle extends Shape {
- int getArea(int width, int height) {
- return width * height;
- }
- }
下面要講講synchronized
和volatile
修飾符。
先來看一個線程的例子,在這個例子里我們將從兩個不同的線程去訪問相同的方法:
- import java.lang.*;
- public class ThreadExample {
- public static void main(String[] args) {
- Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
- public void run() {
- print("THREAD 1");
- }
- });
- Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
- public void run() {
- print("THREAD 2");
- }
- });
- thread1.start();
- thread2.start();
- }
- public static void print(String s) {
- for(int i = 0; i < 5; i++) {
- System.out.println(s + ": " + i);
- }
- }
- }
運行上述代碼將輸出打印一個隨機的順序。可能是連續的,也可能不連續,取決于CPU。然而,如果我們使用synchronized
修飾符,那么***個線程必須在第二個線程開始打印之前完成。print(String s)
方法可以是這樣的:
- public static synchronized void print(String s) {
- for(int i = 0; i < 5; i++) {
- System.out.println(s + ": " + i);
- }
- }
接下來,讓我們看看使用volatile
修飾符的例子:
- import java.lang.*;
- public class ThreadExample {
- public static volatile boolean isActive;
- public static void main(String[] args) {
- isActive = true;
- Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
- public void run() {
- while(true) {
- if(isActive) {
- System.out.println("THREAD 1");
- isActive = false;
- }
- }
- }
- });
- Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
- public void run() {
- while(true) {
- if(!isActive) {
- System.out.println("THREAD 2");
- try {
- Thread.sleep(100);
- } catch (Exception e) {
- }
- isActive = true;
- }
- }
- }
- });
- thread1.start();
- thread2.start();
- }
- }
由于volatile變量是一種狀態標志,所以運行上面的代碼會打印線程數,并在它們之間交替。這是因為該標志被存儲在主存儲器中。如果我們去掉volatile
關鍵字,該線程將只交替一次,因為只使用一個本地參考,兩個線程基本上彼此隱身。
結論
Java修飾符理解起來會有一點棘手,而且實際上很多程序員并不怎么熟悉它們。這是一個很好的面試問題,可以用于測試你的書本知識。***,如果我有什么遺漏或解釋錯誤的地方,歡迎各位不吝指出。
譯文鏈接:http://www.codeceo.com/article/java-modifier-keywords.html
英文原文:All About Java Modifier Keywords