深入理解java final不可变性

目录
  • 一、java final基本概念：
    • 1、主要用于修饰类、属性和方法：
    • 2、final finally finalize区别：
  • 二、final 不可变：
    • 1、JAVA String类 为什么是final 不可变的？
    • 2、String的不可变性：

一、java final基本概念：

1、主要用于修饰类、属性和方法：

被final修饰的类不可以被继承
被final修饰的方法不可以被重写
被final修饰的变量不可以被改变，被final修饰不可变的是变量的引用，而不是引用指向的内容，引用指向的内容是可以改变的

2、final finally finalize区别：

（1）final：可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表
示该变量是一个常量不能被重新赋值。
（2）finally：一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块
中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。
（3）finalize：是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调
用，当我们调用System.gc() 方法的时候，由垃圾回收器调用finalize()，回收垃圾，一个对象是否可回收的

二、final 不可变：

1、JAVA String类 为什么是final 不可变的？

（1）为了线程安全：

（2）为了实现字符串池：

字符串池： java中的字符串池是存储在Java堆内存中的字符串池；
简单来说，字符串池就是相当于一个公用相册，需要的时候从公用相册里面去查找，如果有就直接使用，如果没有就添加一张进去，这样自己和其他人就可以使用了

（3）为了实现String可以创建HashCode不可变性：

先看下string类的源码，被final修饰，final修饰的char[]代表了被存储的数据不可更改性，源码如下：

a. String为什么要被final修饰：

主要是为了安全性和效率；

b. final修饰的String：

代表了String的不可继承性，final修饰的char[]代表了被存储的数据不可更改性。但是：虽然final代表了不可变，但仅仅是引用地址不可变，并不代表了数组本身不会变

c. final修改例子分析：

在例1中，我们用final修饰了一个集合list，并对集合进行add()操作，执行成功。
在例2中，我们对集合进行变更，执行失败;

d. 原因分析：

final修饰的集合‘list'是一个引用，而这个引用指向了‘list'，在往集合里添加数据的时候，并没有影响到‘stringList'引用地址。而当我们 list = new ArrayList<>(); 为什么就不可以了呢？ 因为这就相当于修改引用地址，是不可以的。final的意思是地址不能改，但是地址指向的内容当然可以改
数组是私有方法，所以起作用的还有private，正是因为两者保证了String的不可变性。

e. 只有当字符串是不可变的，字符串池才有可能实现:

一个缓存区，如果字符串可变，如果在其它地方也有引用，指向的引用发生了变更，会发生混乱;
字符串池的实现可以在运行时节约很多heap空间，因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。但如果字符串是可变的，那么String interning将不能实现，因为这样的话，如果变量改变了它的值，那么其它指向这个值的变量的值也会一起改变

f. hashcode不可变性

因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候HashCode就被缓存了，不需要重新计算。这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串

得出来的HashCode是一样的，但是为什么得出来的地址不一样
因为直接定义的String m = “a”; 是储存在常量存储区中的字符串常量池中；而new String(“a”)是存储在堆中，所以地址不一样

2、String的不可变性：

（1）为什么需要保证String不可变

因为只有当字符串是不可变的，字符串池才有可能实现。字符串池的实现可以在运行时节约很多heap空间，因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。但如果字符串是可变的，那么String interning将不能实现，因为这样的话，如果变量改变了它的值，那么其它指向这个值的变量的值也会一起改变。

（2）如果字符串是可变的，那么会引起很严重的安全问题

比如，数据库的用户名、密码都是以字符串的形式传入来获得数据库的连接，或者在socket编程中，主机名和端口都是以字符串的形式传入。因为字符串是不可变的，所以它的值是不可改变的，否则黑客们可以钻到空子，改变字符串指向的对象的值，造成安全漏洞。

（3）因为字符串是不可变的，所以是多线程安全的

同一个字符串实例可以被多个线程共享，这样便不用因为线程安全问题而使用同步，字符串自己便是线程安全的。

（4）因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候HashCode就被缓存了，不需要重新计算。

这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快过其它的键对象，这就是HashMap中的键往往都使用字符串

到此这篇关于讲讲java final不可变性的文章就介绍到这了,更多相关java final不可变性 内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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