gdufo

JAVA面試題解惑系列（四）——final、finally和finalize的區(qū)別

轉(zhuǎn)自：
http://www.javaeye.com/topic/213051
作者：臧圩人（zangweiren）
網(wǎng)址：http://zangweiren.javaeye.com

>>>轉(zhuǎn)載請注明出處！<<<

final、finally和finalize的區(qū)別是什么？

這是一道再經(jīng)典不過的面試題了，我們在各個公司的面試題中幾乎都能看到它的身影。final、finally和finalize雖然長得像孿生三兄弟一樣，但是它們的含義和用法卻是大相徑庭。這一次我們就一起來回顧一下這方面的知識。

我們首先來說說final。它可以用于以下四個地方：

1. 定義變量，包括靜態(tài)的和非靜態(tài)的。
2. 定義方法的參數(shù)。
3. 定義方法。
4. 定義類。

我們依次來回顧一下每種情況下final的作用。首先來看第一種情況，如果final修飾的是一個基本類型，就表示這個變量被賦予的值是不可變的，即它是個常量；如果final修飾的是一個對象，就表示這個變量被賦予的引用是不可變的，這里需要提醒大家注意的是，不可改變的只是這個變量所保存的引用，并不是這個引用所指向的對象。在第二種情況下，final的含義與第一種情況相同。實際上對于前兩種情況，有一種更貼切的表述final的含義的描述，那就是，如果一個變量或方法參數(shù)被final修飾，就表示它只能被賦值一次，但是JAVA虛擬機為變量設(shè)定的默認(rèn)值不記作一次賦值。

被final修飾的變量必須被初始化。初始化的方式有以下幾種：

1. 在定義的時候初始化。
2. 在初始化塊中初始化。
3. 在類的構(gòu)造器中初始化。
4. 靜態(tài)變量也可以在靜態(tài)初始化塊中初始化。

通過下面的代碼可以驗證以上的觀點：

我們運行上面的代碼之后出了可以發(fā)現(xiàn)final變量（常量）和靜態(tài)final變量（靜態(tài)常量）未被初始化時，編譯會報錯；另外還可以發(fā)現(xiàn)，靜態(tài)final變量可以在構(gòu)造器中初始化，卻不可以在初始化塊中初始化。

用final修飾的變量（常量）比非final的變量（普通變量）擁有更高的效率，因此我們在實際編程中應(yīng)該盡可能多的用常量來代替普通變量，這也是一個很好的編程習(xí)慣。

當(dāng)final用來定義一個方法時，會有什么效果呢？正如大家所知，它表示這個方法不可以被子類重寫，但是它這不影響它被子類繼承。我們寫段代碼來驗證一下：

 

這里需要特殊說明的是，具有private訪問權(quán)限的方法也可以增加final修飾，但是由于子類無法繼承private方法，因此也無法重寫它。編譯器在處理private方法時，是按照final方法來對待的，這樣可以提高該方法被調(diào)用時的效率。不過子類仍然可以定義同父類中的private方法具有同樣結(jié)構(gòu)的方法，但是這并不會產(chǎn)生重寫的效果，而且它們之間也不存在必然聯(lián)系。

最后我們再來回顧一下final用于類的情況。這個大家應(yīng)該也很熟悉了，因為我們最常用的String類就是final的。由于final類不允許被繼承，編譯器在處理時把它的所有方法都當(dāng)作final的，因此final類比普通類擁有更高的效率。final的類的所有方法都不能被重寫，但這并不表示final的類的屬性（變量）值也是不可改變的，要想做到final類的屬性值不可改變，必須給它增加final修飾，請看下面的例子：


運行上面的代碼試試看，結(jié)果是99，而不是初始化時的10。

接下來我們一起回顧一下finally的用法。這個就比較簡單了，它只能用在try/catch語句中，并且附帶著一個語句塊，表示這段語句最終總是被執(zhí)行。請看下面的代碼：

運行結(jié)果說明了finally的作用：

1. 程序拋出了異常
2. 執(zhí)行了finally語句塊

請大家注意，捕獲程序拋出的異常之后，既不加處理，也不繼續(xù)向上拋出異常，并不是良好的編程習(xí)慣，它掩蓋了程序執(zhí)行中發(fā)生的錯誤，這里只是方便演示，請不要學(xué)習(xí)。

那么，有沒有一種情況使finally語句塊得不到執(zhí)行呢？大家可能想到了return、continue、break這三個可以打亂代碼順序執(zhí)行語句的規(guī)律。那我們就來試試看，這三個語句是否能影響finally語句塊的執(zhí)行：

上面這段代碼的運行結(jié)果如下：

1. 執(zhí)行了return語句
2. 執(zhí)行了finally語句
4. 0
5. 執(zhí)行了finally語句
6. 1
7. 執(zhí)行了finally語句
8. 2
9. 執(zhí)行了finally語句
11. 0
12. 執(zhí)行了finally語句
13. 1
14. 執(zhí)行了finally語句

很明顯，return、continue和break都沒能阻止finally語句塊的執(zhí)行。從輸出的結(jié)果來看，return語句似乎在finally語句塊之前執(zhí)行了，事實真的如此嗎？我們來想想看，return語句的作用是什么呢？是退出當(dāng)前的方法，并將值或?qū)ο蠓祷亍Ｈ绻鹒inally語句塊是在return語句之后執(zhí)行的，那么return語句被執(zhí)行后就已經(jīng)退出當(dāng)前方法了，finally語句塊又如何能被執(zhí)行呢？因此，正確的執(zhí)行順序應(yīng)該是這樣的：編譯器在編譯return new ReturnClass();時，將它分成了兩個步驟，new ReturnClass()和return，前一個創(chuàng)建對象的語句是在finally語句塊之前被執(zhí)行的，而后一個return語句是在finally語句塊之后執(zhí)行的，也就是說finally語句塊是在程序退出方法之前被執(zhí)行的。同樣，finally語句塊是在循環(huán)被跳過（continue）和中斷（break）之前被執(zhí)行的。

最后，我們再來看看finalize，它是一個方法，屬于java.lang.Object類，它的定義如下

 

 

眾所周知，finalize()方法是GC（garbage collector）運行機制的一部分，關(guān)于GC的知識我們將在后續(xù)的章節(jié)中來回顧。

在此我們只說說finalize()方法的作用是什么呢？

finalize()方法是在GC清理它所從屬的對象時被調(diào)用的，如果執(zhí)行它的過程中拋出了無法捕獲的異常（uncaught exception），GC將終止對改對象的清理，并且該異常會被忽略；直到下一次GC開始清理這個對象時，它的finalize()會被再次調(diào)用。

請看下面的示例：

 

運行結(jié)果如下：

• 執(zhí)行了finalize()方法

程序調(diào)用了java.lang.System類的gc()方法，引起GC的執(zhí)行，GC在清理ft對象時調(diào)用了它的finalize()方法，因此才有了上面的輸出結(jié)果。調(diào)用System.gc()等同于調(diào)用下面這行代碼：

Runtime.getRuntime().gc();

調(diào)用它們的作用只是建議垃圾收集器（GC）啟動，清理無用的對象釋放內(nèi)存空間，但是GC的啟動并不是一定的，這由JAVA虛擬機來決定。直到JAVA虛擬機停止運行，有些對象的finalize()可能都沒有被運行過，那么怎樣保證所有對象的這個方法在JAVA虛擬機停止運行之前一定被調(diào)用呢？答案是我們可以調(diào)用System類的另一個方法：

public static void runFinalizersOnExit(boolean value) {
//other code
}

給這個方法傳入true就可以保證對象的finalize()方法在JAVA虛擬機停止運行前一定被運行了，不過遺憾的是這個方法是不安全的，它會導(dǎo)致有用的對象finalize()被誤調(diào)用，因此已經(jīng)不被贊成使用了。

由于finalize()屬于Object類，因此所有類都有這個方法，Object的任意子類都可以重寫（override）該方法，在其中釋放系統(tǒng)資源或者做其它的清理工作，如關(guān)閉輸入輸出流。

通過以上知識的回顧，我想大家對于final、finally、finalize的用法區(qū)別已經(jīng)很清楚了。

posted on 2008-08-22 11:37 gdufo 閱讀(211) 評論(0)  編輯  收藏 所屬分類: JAVA 基礎(chǔ)