一 概述
Java中满足同步需求的另一种方法是使用不可变的对象(Immutable Object)。因为如果对象的状态不会改变,那么并发同步过程中就不会存在并发问题。
final关键字可以用来修饰变量,方法,类。final定义的引用是不可变的,但是引用的对象是可变的 。final定义的值类型是无法修改的。
二 Java中的不变性Immutable
如果某个对象在被创建之后其状态就不能被修改,那么这个对象就称为不可变对象。线程安全是不可变对象的固有属性之一,它们的不变性条件是构造函数创建的,只要它们的状态不改变,那么这些不变性条件就能得以维持。
注:不可变对象一定是线程安全的。
对象不可变的条件
- 对象创建以后其状态(包括其所有的成员变量)不能修改。
- 对象的所有属性都是final类型。
- 对象是正确创建的(在对象的创建期间,this引用没有逸出)。
三 final关键字作用
早期版本中的java会将final方法进行内嵌调用,即将final方法作为非final方法的一部分,避免了方法之间的调用同时减少了这部分性能的损耗,从而提高了效率。
现在版本java中的final可以防止类被继承,防止方法被重写,方式变量被修改。一开始就保证了多线程安全,从而减少了额外的同步开销。
属性被声明为final后,该变量则只能被赋值一次,且一旦被赋值,final的变量就不能再被改变,任何情况都不会变。
类中final变量的赋值时机
- 在声明变量时直接在等号右边赋值
- 在构造函数中赋值
- 类的初始代码块中赋值
上述三种赋值方式必须使用一种对类中final的属性进行赋值,final语法规定必须赋值。
类中final static变量的赋值时机
- 在声明变量时直接在等号右边赋值
- 通过静态代码块赋值
方法中的final变量的赋值时机
- 不规定赋值的时机,只要求在使用之前必须赋值,方法中非final类型的局部变量要求也是这样
final的三种用法
- final修饰变量:被final修饰的变量,意味着值不能被修改,如果变量是对象,那么对象的引用不可变,到是对象自身的内容依然可以变化。
- final修饰方法:不允许修饰构造方法,修饰的方法不能被重写。static方法不能被重写,static在被声明时就已经于类进行绑定。
- final修饰类:修饰的类不能够被继承。
final的注意点
- final修饰对象的时候,只是对象的引用不可变,而对象本身的属性是可以变化的。
- 在确定不再变化的变量时,尽量声明final类型
四 Java中不变性和final的关系
不变性并不意味着简单地用final修饰,对于基本数据类型,final修饰的数据具有不变性。而对于对象类型,需要该对象保证自身被创建后,状态永远不会变才具有不变性。
在方法里新建的局部变量,实际上时存储在每个线程私有的栈空间,而每个栈的栈空间是不能别其他线程所访问的,所有不会存在线程安全问题,这是"栈封闭"技术的一种情况。