java關鍵字native、static、final詳解
native：
native關鍵字說明其修飾的方法是一個原生態方法，方法對應的實現不是在當前檔案，而是在用其他語言（如C和C++）實現的檔案中。Java語言本身不能對作業系統底層進行訪問和操作，但是可以通過JNI介面呼叫其他語言來實現對底層的訪問。
JNI是Java本機介面（Java Native Interface），是一個本機程式設計介面，它是Java軟體開發工具箱（Java Software Development Kit，SDK）的一部分。JNI允許Java程式碼使用以其他語言編寫的程式碼和程式碼庫。Invocation API（JNI的一部分）可以用來將Java虛擬機器（JVM）嵌入到本機應用程式中，從而允許程式設計師從本機程式碼內部呼叫Java程式碼。
不過，對Java外部的呼叫通常不能移植到其他平臺，在applet中還可能引發安全異常。實現原生代碼將使您的Java應用程式無法通過100%純Java測試。但是，如果必須執行本地呼叫，則要考慮幾個準則：
1.將您的所有本地方法都封裝到一個類中，這個類呼叫單個的DLL。對每一種目標作業系統平臺，都可以用特定於適當平臺的版本的DLL。這樣可以將原生代碼的影響減少到最小，並有助於將以後所需要的移植問題考慮在內。
2.本地方法儘量簡單。儘量使您的本地方法對第三方（包括Microsoft）執行時DLL的依賴減少到最小。使您的本地方法儘量獨立，以將載入您的DLL和應用程式所需的開銷減少到最小。如果需要執行時DLL，必須隨應用程式一起提供。
JNI的書寫步驟如下：
a.編寫帶有native宣告的方法的Java類
b.使用javac命令編譯編寫的Java類
c.使用java -jni ****來生成字尾名為.h的標頭檔案
d.使用其他語言（C、C++）實現本地方法
e.將本地方法編寫的檔案生成動態連結庫
以下是一個在Java中呼叫本地C程式的簡單的例子：
a.編寫HelloWorld.java類
class HelloWorld{
public native void hello();
static{
System.loadLibrary("hello");
}
public static void main(String[] args){
new HelloWorld().hello();
}
}
b.編譯
javac HelloWorld.java
c.生成.h檔案
javah -jni HelloWorld
生成內容如下：
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class HelloWorld */
#ifndef _Included_HelloWorld
#define _Included_HelloWorld
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: HelloWorld
* Method: hello
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_hello
(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
第一個引數是呼叫JNI方法時使用的JNI Environment指標。第二個引數是指向在此Java程式碼中例項化的Java物件HelloWorld的一個控制代碼。其他引數是方法本身的引數
d.c實現
#include <jni.h>
#include "HelloWorld.h"
#include <stdio.h>
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_hello(JNIEnv *env,jobject obj){
printf("Hello World!\n");
return;
}
其中，第一行是將jni.h檔案引入（在%JAVA_HOME%\include目錄下），裡邊有JNIEnv和jobject的定義。
e.編譯c實現
這裡以在Windows中為例，需要生成dll檔案。在儲存HelloWorldImpl.c資料夾下面，使用VC的編譯器cl成。
cl -I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32 -LD HelloWorldImp.c -Fehello.dll
注意：生成的dll檔名在選項-Fe後面配置，這裡是hello，因為在HelloWorld.java檔案中我們loadLibary的時候使用的名字是hello。當然這裡修改之後那裡也需要修改。另外需要將-I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32引數加上，因為在第四步裡面編寫本地方法的時候引入了jni.h檔案。
6) 執行程式
java HelloWorld就ok了！
final ：
根據程式上下文環境，Java關鍵字final有“這是無法改變的”或者“終態的”含義，它可以修飾非抽象類、非抽象類成員方法和變數。你可能出於兩種理解而需要阻止改變：設計或效率。
final類不能被繼承，沒有子類，final類中的方法預設是final的。
final方法不能被子類的方法覆蓋，但可以被繼承。
final成員變量表示常量，只能被賦值一次，賦值後值不再改變。
final不能用於修飾構造方法。
注意：父類的private成員方法是不能被子類方法覆蓋的，因此private型別的方法預設是final型別的。
1、final類
final類不能被繼承，因此final類的成員方法沒有機會被覆蓋，預設都是final的。在設計類時候，如果這個類不需要有子類，類的實現細節不允許改變，並且確信這個類不會載被擴充套件，那麼就設計為final類。
2、final方法
如果一個類不允許其子類覆蓋某個方法，則可以把這個方法宣告為final方法。
使用final方法的原因有二：
第一、把方法鎖定，防止任何繼承類修改它的意義和實現。
第二、高效。編譯器在遇到呼叫final方法時候會轉入內嵌機制，大大提高執行效率。
例如：
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public class Test1 { public static void main(String[] args) { // TODO 自動生成方法存根 } public void f1() { System.out.println("f1"); } //無法被子類覆蓋的方法 public final void f2() { System.out.println("f2"); } public void f3() { System.out.println("f3"); } private void f4() { System.out.println("f4"); } } public class Test2 extends Test1 { public void f1(){ System.out.println("Test1父類方法f1被覆蓋!"); } public static void main(String[] args) { Test2 t=new Test2(); t.f1(); t.f2(); //呼叫從父類繼承過來的final方法 t.f3(); //呼叫從父類繼承過來的方法 //t.f4(); //呼叫失敗，無法從父類繼承獲得 } } |
3、final變數（常量）
用final修飾的成員變量表示常量，值一旦給定就無法改變！
final修飾的變數有三種：靜態變數、例項變數和區域性變數，分別表示三種類型的常量。
從下面的例子中可以看出，一旦給final變數初值後，值就不能再改變了。
另外，final變數定義的時候，可以先宣告，而不給初值，這中變數也稱為final空白，無論什麼情況，編譯器都確保空白final在使用之前必須被初始化。但是，final空白在final關鍵字final的使用上提供了更大的靈活性，為此，一個類中的final資料成員就可以實現依物件而有所不同，卻有保持其恆定不變的特徵。
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package org.leizhimin; public class Test3 { private final String S="final例項變數S"; private final int A=100; public final int B=90; public static final int C=80; private static final int D=70; public final int E; //final空白,必須在初始化物件的時候賦初值 public Test3(int x){ E=x; } /** * @param args */ public static void main(String[] args) { Test3 t=new Test3(2); //t.A=101; //出錯,final變數的值一旦給定就無法改變 //t.B=91; //出錯,final變數的值一旦給定就無法改變 //t.C=81; //出錯,final變數的值一旦給定就無法改變 //t.D=71; //出錯,final變數的值一旦給定就無法改變 System.out.println(t.A); System.out.println(t.B); System.out.println(t.C); //不推薦用物件方式訪問靜態欄位 System.out.println(t.D); //不推薦用物件方式訪問靜態欄位 System.out.println(Test3.C); System.out.println(Test3.D); //System.out.println(Test3.E); //出錯,因為E為final空白,依據不同物件值有所不同. System.out.println(t.E); Test3 t1=new Test3(3); System.out.println(t1.E); //final空白變數E依據物件的不同而不同 } private void test(){ System.out.println(new Test3(1).A); System.out.println(Test3.C); System.out.println(Test3.D); } public void test2(){ final int a; //final空白,在需要的時候才賦值 final int b=4; //區域性常量--final用於區域性變數的情形 final int c; //final空白,一直沒有給賦值. a=3; //a=4; 出錯,已經給賦過值了. //b=2; 出錯,已經給賦過值了. } } |
4、final引數
當函式引數為final型別時，你可以讀取使用該引數，但是無法改變該引數的值。
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public class Test4 { public static void main(String[] args) { new Test4().f1(2); } public void f1(final int i){ //i++; //i是final型別的,值不允許改變的. System.out.print(i); } } |
static ：
static表示“全域性”或者“靜態”的意思，用來修飾成員變數和成員方法，也可以形成靜態static程式碼塊，但是Java語言中沒有全域性變數的概念。
被static修飾的成員變數和成員方法獨立於該類的任何物件。也就是說，它不依賴類特定的例項，被類的所有例項共享。只要這個類被載入，Java虛擬機器就能根據類名在執行時資料區的方法區內定找到他們。因此，static物件可以在它的任何物件建立之前訪問，無需引用任何物件。
用public修飾的static成員變數和成員方法本質是全域性變數和全域性方法，當宣告它類的物件市，不生成static變數的副本，而是類的所有例項共享同一個static變數。
static變數前可以有private修飾，表示這個變數可以在類的靜態程式碼塊中，或者類的其他靜態成員方法中使用（當然也可以在非靜態成員方法中使用--廢話），但是不能在其他類中通過類名來直接引用，這一點很重要。實際上你需要搞明白，private是訪問許可權限定，static表示不要例項化就可以使用，這樣就容易理解多了。static前面加上其它訪問許可權關鍵字的效果也以此類推。
static修飾的成員變數和成員方法習慣上稱為靜態變數和靜態方法，可以直接通過類名來訪問，訪問語法為：
類名.靜態方法名(引數列表...)
類名.靜態變數名
用static修飾的程式碼塊表示靜態程式碼塊，當Java虛擬機器（JVM）載入類時，就會執行該程式碼塊（用處非常大，呵呵）。
1、static變數
按照是否靜態的對類成員變數進行分類可分兩種：一種是被static修飾的變數，叫靜態變數或類變數；另一種是沒有被static修飾的變數，叫例項變數。兩者的區別是：
對於靜態變數在記憶體中只有一個拷貝（節省記憶體），JVM只為靜態分配一次記憶體，在載入類的過程中完成靜態變數的記憶體分配，可用類名直接訪問（方便），當然也可以通過物件來訪問（但是這是不推薦的）。
對於例項變數，沒建立一個例項，就會為例項變數分配一次記憶體，例項變數可以在記憶體中有多個拷貝，互不影響（靈活）。
2、靜態方法
靜態方法可以直接通過類名呼叫，任何的例項也都可以呼叫，因此靜態方法中不能用this和super關鍵字，不能直接訪問所屬類的例項變數和例項方法(就是不帶static的成員變數和成員成員方法)，只能訪問所屬類的靜態成員變數和成員方法。因為例項成員與特定的物件關聯！這個需要去理解，想明白其中的道理，不是記憶！！！
因為static方法獨立於任何例項，因此static方法必須被實現，而不能是抽象的abstract。
3、static程式碼塊
static程式碼塊也叫靜態程式碼塊，是在類中獨立於類成員的static語句塊，可以有多個，位置可以隨便放，它不在任何的方法體內，JVM載入類時會執行這些靜態的程式碼塊，如果static程式碼塊有多個，JVM將按照它們在類中出現的先後順序依次執行它們，每個程式碼塊只會被執行一次。例如：
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public class Test5 { private static int a; private int b; static{ Test5.a=3; System.out.println(a); Test5 t=new Test5(); t.f(); t.b=1000; System.out.println(t.b); } static{ Test5.a=4; System.out.println(a); } public static void main(String[] args) { // TODO 自動生成方法存根 } static{ Test5.a=5; System.out.println(a); } public void f(){ System.out.println("hhahhahah"); } } |
執行結果：
3
hhahhahah
1000
4
5
利用靜態程式碼塊可以對一些static變數進行賦值，最後再看一眼這些例子，都一個static的main方法，這樣JVM在執行main方法的時候可以直接呼叫而不用建立例項。
4、static和final一塊用表示什麼
static final用來修飾成員變數和成員方法，可簡單理解為“全域性常量”！
對於變數，表示一旦給值就不可修改，並且通過類名可以訪問。
對於方法，表示不可覆蓋，並且可以通過類名直接訪問。