Die Java-Sprache bietet viele Modifikatoren, die hauptsächlich in die folgenden zwei Kategorien unterteilt sind:
Modifikatoren werden zum Definieren von Klassen, Methoden oder Variablen verwendet und normalerweise am Anfang der Anweisung platziert. Wir veranschaulichen dies anhand des folgenden Beispiels:
public class className { // ... } private boolean myFlag; static final double weeks = 9.5; protected static final int BOXWIDTH = 42; public static void main(String[] arguments) { // 方法体}In Java können Zugriffskontrollen verwendet werden, um den Zugriff auf Klassen, Variablen, Methoden und Konstruktoren zu schützen. Java unterstützt 4 verschiedene Zugriffsrechte.
Der Standardwert, auch Standardwert genannt, ist innerhalb desselben Pakets sichtbar und verwendet keine Modifikatoren.
Privat, angegeben mit dem Modifikator private, sichtbar innerhalb derselben Klasse.
Öffentlich, angegeben mit dem Modifikator public, sichtbar für alle Klassen.
Geschützt, angegeben mit dem geschützten Modifikator, sichtbar für Klassen und alle Unterklassen im selben Paket.
Mit Standardzugriffsmodifikatoren deklarierte Variablen und Methoden sind für Klassen im selben Paket sichtbar. Variablen in der Schnittstelle werden implizit als public static final deklariert und Methoden in der Schnittstelle haben standardmäßig die Zugriffsberechtigung „ public .
Beispiel:
Wie im folgenden Beispiel gezeigt, können Variablen und Methoden ohne Modifikatoren deklariert werden.
String version = "1.5.1"; boolean processOrder() { return true; }Der private Zugriffsmodifikator ist die restriktivste Zugriffsebene, sodass als privat deklarierte Methoden, Variablen und Konstruktoren nur von der Klasse aufgerufen werden können, zu der sie gehören, und Klassen und Schnittstellen können nicht als privat deklariert werden.
Auf Variablen, die als private Zugriffstypen deklariert sind, können externe Klassen nur über die öffentlichen Getter-Methoden in der Klasse zugreifen.
Die Verwendung des privaten Zugriffsmodifikators wird hauptsächlich dazu verwendet, die Implementierungsdetails der Klasse auszublenden und die Daten der Klasse zu schützen.
Die folgende Klasse verwendet den privaten Zugriffsmodifikator:
public class Logger { private String format; public String getFormat() { return this.format; } public void setFormat(String format) { this.format = format; } } Im Beispiel ist die Formatvariable in der Logger-Klasse eine private Variable, sodass andere Klassen den Wert der Variablen nicht direkt abrufen und festlegen können. Damit andere Klassen diese Variable bedienen können, werden zwei public Methoden definiert: getFormat() (gibt den Wert von format zurück) und setFormat(String) (setzt den Wert von format)
Auf Klassen, Methoden, Konstruktoren und Schnittstellen, die als öffentlich deklariert sind, kann jede andere Klasse zugreifen.
Wenn mehrere öffentliche Klassen, die aufeinander zugreifen, in verschiedenen Paketen verteilt sind, müssen Sie das Paket importieren, in dem sich die entsprechende öffentliche Klasse befindet. Aufgrund der Klassenvererbung können alle öffentlichen Methoden und Variablen einer Klasse von ihren Unterklassen geerbt werden.
Die folgenden Funktionen nutzen die öffentliche Zugriffskontrolle:
public static void main(String[] arguments) { // ... }Die main()-Methode des Java-Programms muss auf public gesetzt sein, andernfalls kann der Java-Interpreter die Klasse nicht ausführen.
Auf als geschützt deklarierte Variablen, Methoden und Konstruktoren kann von jeder anderen Klasse im selben Paket oder von Unterklassen in anderen Paketen zugegriffen werden.
Geschützte Zugriffsmodifikatoren können keine Klassen und Schnittstellen ändern. Methoden und Mitgliedsvariablen können als geschützt deklariert werden, Mitgliedsvariablen und Mitgliedsmethoden von Schnittstellen können jedoch nicht als geschützt deklariert werden.
Unterklassen können auf Methoden und Variablen zugreifen, die mit dem Modifikator „Protected“ deklariert wurden, und schützen so nicht verwandte Klassen vor der Verwendung dieser Methoden und Variablen.
Die folgende übergeordnete Klasse verwendet den geschützten Zugriffsmodifikator und die Unterklasse überschreibt die openSpeaker()-Methode der übergeordneten Klasse.
class AudioPlayer { protected boolean openSpeaker(Speaker sp) { // 实现细节} } class StreamingAudioPlayer extends AudioPlayer { boolean openSpeaker(Speaker sp) { // 实现细节} }Wenn die openSpeaker()-Methode als privat deklariert ist, können andere Klassen als AudioPlayer nicht auf diese Methode zugreifen.
Wenn openSpeaker() als öffentlich deklariert ist, können alle Klassen auf diese Methode zugreifen.
Wenn wir möchten, dass die Methode nur für Unterklassen ihrer Klasse sichtbar ist, deklarieren Sie die Methode als geschützt.
Bitte beachten Sie folgende Regeln zur Methodenvererbung:
Methoden, die in der übergeordneten Klasse als öffentlich deklariert wurden, müssen auch in der untergeordneten Klasse öffentlich sein.
Methoden, die in der übergeordneten Klasse als geschützt deklariert wurden, werden in der Unterklasse entweder als geschützt oder öffentlich deklariert. Kann nicht als privat deklariert werden.
In der übergeordneten Klasse als privat deklarierte Methoden können nicht vererbt werden.
Um einige andere Funktionen zu implementieren, stellt Java auch viele Nichtzugriffsmodifikatoren bereit.
statischer Modifikator, der zum Erstellen von Klassenmethoden und Klassenvariablen verwendet wird.
Der finale Modifikator wird zum Ändern von Klassen, Methoden und Variablen verwendet. Durch final geänderte Klassen können nicht vererbt werden, geänderte Methoden können nicht durch geerbte Klassen neu definiert werden und geänderte Variablen sind Konstanten und können nicht geändert werden.
abstrakter Modifikator, der zum Erstellen abstrakter Klassen und abstrakter Methoden verwendet wird.
Die synchronisierten und flüchtigen Modifikatoren werden hauptsächlich für die Thread-Programmierung verwendet.
Statische Variablen:
Das Schlüsselwort static wird verwendet, um statische Variablen zu deklarieren, die unabhängig von Objekten sind. Unabhängig davon, wie viele Objekte eine Klasse instanziiert, gibt es nur eine Kopie ihrer statischen Variablen. Statische Variablen werden auch als Klassenvariablen bezeichnet. Lokale Variablen können nicht als statische Variablen deklariert werden.
Statische Methode:
Das Schlüsselwort static wird verwendet, um statische Methoden unabhängig von Objekten zu deklarieren. Statische Methoden können keine nicht statischen Variablen der Klasse verwenden. Statische Methoden rufen Daten aus einer Parameterliste ab und berechnen die Daten dann.
Der Zugriff auf Klassenvariablen und -methoden kann direkt über classname.variablename und classname.methodname erfolgen.
Wie im folgenden Beispiel gezeigt, wird der statische Modifikator zum Erstellen von Klassenmethoden und Klassenvariablen verwendet.
public class InstanceCounter { private static int numInstances = 0; protected static int getCount() { return numInstances; } private static void addInstance() { numInstances++; } InstanceCounter() { InstanceCounter.addInstance(); } public static void main(String[] arguments) { System.out.println("Starting with " + InstanceCounter.getCount() + " instances"); for (int i = 0; i < 500; ++i){ new InstanceCounter(); } System.out.println("Created " + InstanceCounter.getCount() + " instances"); } }Die Bearbeitungsergebnisse der Ausführung des obigen Beispiels sind wie folgt:
Started with 0 instances Created 500 instancesendgültige Variablen:
Endgültige Variablen können explizit und nur einmal initialisiert werden. Verweise auf als endgültig deklarierte Objekte können nicht auf andere Objekte verweisen. Die Daten im endgültigen Objekt können jedoch geändert werden. Mit anderen Worten: Die Referenz des endgültigen Objekts kann nicht geändert werden, aber der darin enthaltene Wert kann geändert werden.
Der letzte Modifikator wird häufig zusammen mit dem statischen Modifikator verwendet, um Klassenkonstanten zu erstellen.
Beispiel:
public class Test{ final int value = 10; // 下面是声明常量的实例public static final int BOXWIDTH = 6; static final String TITLE = "Manager"; public void changeValue(){ value = 12; //将输出一个错误} }Die Final-Methode in einer Klasse kann von Unterklassen geerbt, aber nicht von Unterklassen geändert werden.
Der Hauptzweck der Deklaration einer endgültigen Methode besteht darin, zu verhindern, dass der Inhalt der Methode geändert wird.
Deklarieren Sie die Methode wie unten gezeigt mit dem letzten Modifikator.
public class Test{ public final void changeName(){ // 方法体} }Endgültige Klassen können nicht vererbt werden und keine Klasse kann Merkmale einer endgültigen Klasse erben.
Beispiel:
public final class Test { // 类体}Abstrakte Klasse:
Abstrakte Klassen können nicht zum Instanziieren von Objekten verwendet werden. Der einzige Zweck der Deklaration einer abstrakten Klasse besteht darin, die Klasse in Zukunft zu erweitern.
Eine Klasse kann nicht gleichzeitig durch Abstract und Final geändert werden. Wenn eine Klasse abstrakte Methoden enthält, muss die Klasse als abstrakte Klasse deklariert werden, andernfalls tritt ein Kompilierungsfehler auf.
Abstrakte Klassen können abstrakte Methoden und nicht abstrakte Methoden enthalten.
Beispiel:
abstract class Caravan{ private double price; private String model; private String year; public abstract void goFast(); //抽象方法public abstract void changeColor(); }Eine abstrakte Methode ist eine Methode ohne Implementierung. Die spezifische Implementierung der Methode wird von der Unterklasse bereitgestellt. Abstrakte Methoden können nicht als endgültig und statisch deklariert werden.
Jede Unterklasse, die eine abstrakte Klasse erbt, muss alle abstrakten Methoden der übergeordneten Klasse implementieren, es sei denn, die Unterklasse ist ebenfalls eine abstrakte Klasse.
Enthält eine Klasse mehrere abstrakte Methoden, muss die Klasse als abstrakt deklariert werden. Eine abstrakte Klasse muss keine abstrakten Methoden enthalten.
Die Deklaration einer abstrakten Methode endet mit einem Semikolon, zum Beispiel: public abstract sample();
Beispiel:
public abstract class SuperClass{ abstract void m(); //抽象方法} class SubClass extends SuperClass{ //实现抽象方法void m(){ ......... } }Auf die mit dem Schlüsselwort synchronisiert deklarierte Methode kann jeweils nur ein Thread zugreifen. Der Synchronized-Modifikator kann auf vier Zugriffsmodifikatoren angewendet werden.
Beispiel:
public synchronized void showDetails(){ ....... }Wenn das serialisierte Objekt eine Instanzvariable enthält, die durch transient geändert wird, überspringt die Java Virtual Machine (JVM) diese bestimmte Variable.
Dieser Modifikator ist in der Anweisung enthalten, die die Variable definiert, und wird zur Vorverarbeitung des Datentyps der Klasse und der Variablen verwendet.
Beispiel:
public transient int limit = 55; // will not persist public int b; // will persistJedes Mal, wenn ein Thread auf eine flüchtig geänderte Mitgliedsvariable zugreift, muss der Wert der Mitgliedsvariablen erneut aus dem gemeinsam genutzten Speicher gelesen werden. Wenn sich eine Mitgliedsvariable ändert, ist der Thread außerdem gezwungen, den geänderten Wert zurück in den gemeinsam genutzten Speicher zu schreiben. Auf diese Weise sehen zwei verschiedene Threads jederzeit denselben Wert einer Mitgliedsvariablen.
Eine flüchtige Objektreferenz kann null sein.
Beispiel:
public class MyRunnable implements Runnable { private volatile boolean active; public void run() { active = true; while (active) // line 1 { // 代码} } public void stop() { active = false; // line 2 } }Im Allgemeinen wird die run()-Methode in einem Thread und die stop()-Methode in einem anderen Thread aufgerufen. Wenn der Wert von active in Zeile 1 im Puffer verwendet wird, stoppt die Schleife nicht, wenn active in Zeile 2 auf false gesetzt ist.