Java 变量和常量

变量和常量

    在程序中存在大量的数据来代表程序的状态，其中有些数据在程序的运行过程中值会发生改变，有些数据在程序运行过程中值不能发生改变，这些数据在程序中分别被叫做变量和常量。

    在实际的程序中，可以根据数据在程序运行中是否发生改变，来选择应该是使用变量代表还是常量代表。

变量

    变量代表程序的状态。程序通过改变变量的值来改变整个程序的状态，或者说得更大一些，也就是实现程序的功能逻辑。
    为了方便的引用变量的值，在程序中需要为变量设定一个名称，这就是变量名。例如在2D游戏程序中，需要代表人物的位置，则需要2个变量，一个是x坐标，一个是y坐标，在程序运行过程中，这两个变量的值会发生改变。
    由于Java语言是一种强类型的语言，所以变量在使用以前必须首先声明，在程序中声明变量的语法格式如下：
    数据类型 变量名称；
    例如：int x；
    在该语法格式中，数据类型可以是Java语言中任意的类型，包括前面介绍到的基本数据类型以及后续将要介绍的复合数据类型。变量名称是该变量的标识符，需要符合标识符的命名规则，在实际使用中，该名称一般和变量的用途对应，这样便于程序的阅读。数据类型和变量名称之间使用空格进行间隔，空格的个数不限，但是至少需要1个。语句使用“；”作为结束。
    也可以在声明变量的同时，设定该变量的值，语法格式如下：
    数据类型 变量名称 = 值；
    例如：int x = 10；
    在该语法格式中，前面的语法和上面介绍的内容一致，后续的“=”代表赋值，其中的“值”代表具体的数据，注意区别“==”代表为判断是否相等。在该语法格式中，要求值的类型需要和声明变量的数据类型一致。
       在程序中，变量的值代表程序的状态，在程序中可以通过变量名称来引用变量中存储的值，也可以为变量重新赋值。例如：
    int n = 5；
    n = 10；
    在实际开发过程中，需要声明什么类型的变量，需要声明多少个变量，需要为变量赋什么数值，都根据程序逻辑决定，这里列举的只是表达的格式而已。

    常量

    常量代表程序运行过程中不能改变的值。
    常量在程序运行过程中主要有2个作用：
         1. 代表常数，便于程序的修改（例如：圆周率的值）
         2. 增强程序的可读性（例如：常量UP、DOWN、LEFT和RIGHT分辨代表上下左右，其数值分别是1、2、3和4）
    常量的语法格式和变量类型，只需要在变量的语法格式前面添加关键字final即可。在Java编码规范中，要求常量名必须大写。
    则常量的语法格式如下：
    final 数据类型 常量名称 = 值；
    final 数据类型 常量名称1 = 值1， 常量名称2 = 值2，……常量名称n = 值n；
    例如：
    final double PI = 3.14；
    final char MALE=‘M’，FEMALE=‘F’；
    在Java语法中，常量也可以首先声明，然后再进行赋值，但是只能赋值一次，示例代码如下：
 final int UP；
    UP = 1；

关于final详解
     final 用于声明属性（常量），方法和类，分别表示属性一旦被分配内存空间就必须初始化（不会有默认初始化，局部变量也是如此，默认初始化只有普通的非final成员属性，对于static（无final修饰）类变量，类连接时候有默认初始化，对于像private int a;在类实例化时，构造函数默认初始为0，总之，变量必须初始化后方可用，这是java的安全之一。                    final这个关键字的含义是“这是无法改变的”或者“终态的”；
    那么为什么要阻止改变呢？
    java语言的发明者可能由于两个目的而阻止改变:
    1).效率问题：
    jdk中的某些类的某些方法，是不允许被用户覆盖的，设计者可能认为，所用方法已经是最好的方法，用户私自覆盖，或是由于疏忽而覆盖，就会影响JVM或是系统的系能；
    2). 设计所需：
    众所周知，有些情况必须使用final关键字，比如方法中的匿名内部类的参数传递

    【修饰变量】：
     final成员变量表示常量，只能被赋值一次，赋值后值不再改变。
    【修饰方法】：
     final方法不能被子类方法覆盖，但可以被继承。
    【修饰类】：
     final类不能被继承，没有子类，final类中所有方法都是final的。(如String类)

1.被final修饰而没有被static修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(必须初始化）
a.在它被声明的时候赋值 
b.在构造函数里初始化
解释：                                                                                                                                                                                     当这个属性被修饰为final,而非static的时候,它属于类的实例对象的资源(实例常量）,当类被加载进内存的时候这个属性并没有给其分配内存空间,而只是 定义了一个变量a,只有当类被实例化的时候这个属性才被分配内存空间,而实例化的时候同时执行了构造函数,所以属性被初始化了,也就符合了当它被分配内存 空间的时候就需要初始化,以后不再改变的条件.

2.被static修饰而没有被final修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(可以不初始化）
a.在它被声明的时候赋值
b.在静态或非静态快里初始化
解释：
当类的属性被同时被修饰为static时候，他属于类的资源（类变量）,在类加载后，进行连接时候，分三步： 先验证；然后准备，准备时，先分配内存，接着默认初始化；可以进行解析。最后，进行类初始化，类初始化前，必须保证它的父类已经初始化了，所以最先初始化的是超类，对于接口，不必初始其父接口。类初始化时，它把类变量初始化语句及静态初始化语句放到类初始化方法中，所以，如果无此两种语句，也就没<clinit>类初始化方法,而构造函数是在当类 被实例化的时候才会执行,所以用构造函数,这时候这个属性没有被初始化.程序就会报错.而static块是类被加载的时候执行,且只执行这一次,所以在 static块中可以被初始化.

3.同时被final和static修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:（必须初始化）
a.在它被定义的时候
b.在类的静态块里初始化 
c.特别对于初始化时候调用抛出异常的构造函数，初始时候注意，特别是在实现单例模式时(只能这么初始化）
如：
class A
{ 
private final static A a;
static
{
try
{
a=new A();
}catch(Exception e)
{
throws new RuntimeException(e);          //必须有，不然不能完成常量的正确初始化
}
}
private A() throws Exception{}
}
解释：
当类的属性被同时被修饰为static和final的时候，他属于类的资源（类常量）,那么就是类在被加载进内存的时候(也就是应用程 序启动的时候)就要已经为此属性分配了内存,所以此时属性已经存在,它又被final修饰,所以必须在属性定义了以后就给其初始化值.而构造函数是在当类 被实例化的时候才会执行,所以用构造函数,这时候这个属性没有被初始化.程序就会报错.而static块是类被加载的时候执行,且只执行这一次,所以在 static块中可以被初始化.

 java中的 final变量==常量

【final变量的变与不变】：final表示变量的值或引用不变
    有人说final变量在赋值后就不可变，此变量可以是基本数据类型+String或者是对象
    那么这个不变到底指的是什么呢？
    这个不变指的是引用，是地址，而所引用的对象的内容仍然是可变的。注：如果为对象，注意此时类初始化条件
    就是说，这个final变量永远指向某个对象，是一个常量指针，而不是指向常量的指针。

【final关键字的具体应用】：
    【final+变量】：
        在实际应用中，这种形式是非常少见的。
        比如logger是可以的，但是貌似并不是非常实用，或许用户仍然希望通过setter来改变logger变量。
    【static+final+变量】：
        常量。经常使用。
    【final+方法】：
        JDK中常用，但是自己并未常用。
    【final+类】：
        helper类经常使用。
    【final用于匿名内部类的参数传递】：
        在多线程测试时，经常使用。
    【final用于方法的参数】：
        并不常用。   

延伸：

在interface里面的变量都是public static final 的。所以你可以这样写：
public static final int i=10;
或则
int i=10；（可以省略掉一部分）
注意在声明的时候要给变量赋予初值

解释：
       首先你要弄清接口的含义.接口就是提供一种统一的’协议’,而接口中的属性也属于’协议’中的成员.它们是公共的,静态的,最终的常量.相当于全局常量.
       抽象类是不’完全’的类,相当于是接口和具体类的一个中间层.即满足接口的抽象,也满足具体的实现.
       如果接口可以定义变量，但是接口中的方法又都是抽象的，在接口中无法通过行为来修改属性。有的人会说了，没有关系，可以通过实现接口的对象的行为来修改接口中的属性。这当然没有问题，但是考虑这样的情况。如果接口A中有一个public访问权限的静态变量a。按照java的语义，我们可以不通过实现接口的对象来访问变量a，通过A.a = xxx;就可以改变接口中的变量a的值了。正如抽象类中是可以这样做的，那么实现接口A的所有对象也都会自动拥有这一改变后的a的值了，也就是说一个地方改变了a，所有这些对象中a的值也都跟着变了。如果可以修改值：这和抽象类有什么区别呢，怎么体现接口更高的抽象级别呢，怎么体现接口提供的统一的协议呢，那还要接口这种抽象来做什么呢？所以接口中不能出现变量，如果有变量，就和接口提供的统一的抽象这种思想是抵触的。所以接口中的属性必然是常量，只能读不能改，这样才能为实现接口的对象提供一个统一的属性。
       通俗的讲，你认为是要变化的东西，就放在你自己的实现中，不能放在接口中去，接口只是对一类事物的属性和行为更高层次的抽象。对修改关闭，对扩展（不同的实现implements）开放，接口是对开闭原则的一种体现。

原文：http://aixiangct.blog.163.com/blog/static/91522461201131983536846/?suggestedreading

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