Java修飾符大全

Java修飾符是Java中常用的關鍵字之一，在Java語言中使用它來控制訪問權限、實現封裝、繼承和多態。本文將從多個方面對Java修飾符進行詳細闡述，包括訪問修飾符、非訪問修飾符、final修飾符、static修飾符、abstract修飾符、synchronized修飾符、volatile修飾符、transient修飾符、native修飾符和strictfp修飾符。

一、訪問修飾符

訪問修飾符用於控制Java類、Java接口或類中的成員變量和方法的訪問權限，可以分為public、protected、private和默認(即不加任何修飾符)四種類型。

1、public修飾符

public修飾符可以被任何類、接口和成員變量和方法訪問，是最開放的修飾符，通常被用於設置Java中的公共API。本質上講，類和接口的public修飾符必須與文件名相同。

public class MyClass {
    public int num = 10;

    public void print() {
        System.out.println("This is a public method");
    }
}

2、protected修飾符

protected修飾符允許Java類、Java接口和其成員變量和方法在其包內被訪問。同時，可以讓繼承自該類的子類訪問該類的成員變量和方法，即使該子類的父類在另外一個包內也可以。

package com.example.demo;

public class MyParentClass {
    protected int num = 10;

    protected void print() {
        System.out.println("This is a protected method");
    }
}

public class MyChildClass extends MyParentClass {
    void printNum() {
        System.out.println("The value of num is " + num);
    }
}

3、private修飾符

private修飾符是Java中最嚴格的限制訪問權限的修飾符，它可以限制Java類、接口和成員變量和方法的訪問範圍僅在該類或接口本身的內部。即使繼承自該類的子類也無法訪問該類的私有成員變量和方法。

public class MyClass {
    private int num = 10;

    private void print() {
        System.out.println("This is a private method");
    }
}

4、默認修飾符

當Java類、接口或成員變量和方法不使用任何訪問修飾符時，Java將會採用默認修飾符來限制它們的訪問範圍。默認修飾符只能在同一個包中的類或接口中進行訪問。

package com.example.demo;

class MyClass {
    int num = 10;

    void print() {
        System.out.println("This is a default method");
    }
}

二、非訪問修飾符

Java中的非訪問修飾符主要用於類、方法和變量的修飾，可以分為final、static、abstract和synchronized四種類型。

1、final修飾符

final修飾符可以用於Java類、Java方法和Java變量中，表示該類、方法或變量只能被賦值一次。在聲明final變量時必須要賦初值，而final方法表示該方法不可以被子類重寫，final類代表該類不可以被繼承。

public class MyClass {
    public static final double PI = 3.1415926;

    final int num = 10;

    final void print() {
        System.out.println("This is a final method");
    }
}

final class MyFinalClass {
    void print() {
        System.out.println("This is a final class");
    }
}

2、static修飾符

static修飾符可以用於Java類、Java變量和Java方法中，表示該類、變量或方法屬於類而非實例化對象，多個實例的靜態成員變量可以共享。而靜態方法可以直接調用，無需實例化對象，使用類名.方法名的方式即可調用。

public class MyClass {
    public static int num = 10;
    public int count = 0;

    public static void printNum() {
        System.out.println("The value of num is " + num);
    }

    public void increment() {
        num++;
        count++;
    }
}

3、abstract修飾符

abstract修飾符可以用於Java類、Java方法中，表示該類或方法只是一個聲明而沒有實現。一旦Java類使用abstract修飾符，則該類就必須被聲明為抽象類(abstract class)。而抽象方法必須被聲明在抽象類中，子類必須實現父類的所有抽象方法。

public abstract class MyAbstractClass {
    public abstract void print();
}

public class MyChildClass extends MyAbstractClass {
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("This is a concrete method");
    }
}

4、synchronized修飾符

synchronized修飾符可以用於Java方法中，表示該方法只能在一個線程中執行。當一個線程正在訪問synchronized方法時，其他線程必須等待該線程執行完成後才能繼續執行該方法。

public class MyClass {
    public synchronized void print() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("This is thread " + Thread.currentThread().getName());
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

三、其他非訪問修飾符

除了以上幾種非訪問修飾符之外，Java中還有volatile、transient、native和strictfp修飾符。它們分別用於保證多線程可見性、防止Java序列化、本地方法調用和定義浮點精度。

1、volatile修飾符

volatile修飾符可以用於Java變量中，可以確保多個線程之間變量值的可見性。當多個線程同時訪問同一個volatile變量時，它們會從內存中讀取該變量的值，而不是從線程的本地緩存中讀取。同樣的，當更新一個volatile變量時，它會立即寫入到內存中，而不是延遲更新。

public class MyVolatileClass {
    public volatile int num = 0;

    public void increment() {
        num++;
        System.out.println("The value of num is " + num);
    }
}

2、transient修飾符

transient修飾符可以用於Java變量中，表示該變量不參與Java序列化。當Java對象被序列化時，transient變量的值將被忽略。

public class MyTransientClass implements Serializable {
    public transient String name = "Alice";
}

3、native修飾符

native修飾符可以用於Java方法中，表示該方法是使用其他編程語言編寫的庫函數。只有聲明有native修飾符的方法才可以使用Java調用其他語言編寫的方法。

public class MyNativeClass {
    public native void callCFunction();
}

4、strictfp修飾符

strictfp修飾符可以用於Java方法中或Java類聲明中，表示該方法或類的浮點運算採用IEEE 754規範。在不同的平台之間，浮點數的計算可能會有一些微小的差異。但使用strictfp修飾符可以確保相同的結果在不同的平台上運行時都是相同的。

public strictfp class MyStrictfpClass {
    public strictfp double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
}

結論

Java修飾符是Java程序設計中的核心概念，通過對Java修飾符的詳細闡述，我們了解了訪問修飾符和非訪問修飾符的含義和用法，並給出了具體的代碼示例。根據不同的需求，開發人員可以採用不同的Java修飾符進行修飾，以實現相應的功能和效果。