Java進階 ——— 局部內部類訪問局部變量爲何必須加final關鍵字

疑問

在Java中，局部內部類若是調用了方法中的變量，那麼該變量必須申明爲final類型，若是不申明，則編譯就會出錯。

這裏的內部類指的是方法內部類或匿名內部類，不包含靜態內部類和成員內部類

這裏經過一個例子類分析

public class InnerClass {
  
	private int defaultAge = 5;
  局部變量 age，必須添加final關鍵字，這裏先不加
	public void addAge( int age){
  
    //局部內部類
		class NewAge{
			private int getAge(){
				return age + defaultAge;
			}
		}

		NewAge newAge = new NewAge();
		System.out.print(newAge.getAge());
	}
}
複製代碼

強行不加final，編譯，則會報錯：

Error:(16, 12) 錯誤: 從內部類中訪問本地變量age; 須要被聲明爲最終類型

分析

• 緣由

1.生命週期不一樣： 爲何必須局部變量加final關鍵字呢？由於局部變量直接存儲在棧中，當方法執行結束，非final的局部變量就被銷燬，而局部內部類對局部變量的引用依然存在，當局部內部類要調用局部變量時，就會出錯，出現非法引用。簡單來講，就是非final的局部變量的生命週期比局部內部類的生命週期短，是否是直接能夠拷貝變量到局部內部類？這樣內部類中就可使用並且不擔憂生命週期問題呢？也是不能夠的，由於直接拷貝又會出現第二個問題，就是數據不一樣步 2.數據不一樣步：內部類並非直接使用傳遞進來的參數，而是將傳遞進來的參數經過本身的構造器備份到本身內部，表面看是同一個變量，實際調用的是本身的屬性而不是外部類方法的參數，若是在內部類中，修改了這些參數，並不會對外部變量產生影響，僅僅改變局部內部類中備份的參數。可是在外部調用時發現值並無被修改，這種問題就會很尷尬，形成數據不一樣步。因此使用final避免數據不一樣步的問題

• 原理

那爲何添加final修飾的局部變量，就能夠被局部內部類引用呢？ 若定義爲final，則java編譯器則會在內部類NewAge內生成一個外部變量的拷貝，並且能夠既能夠保證內部類能夠引用外部屬性，又能保證值的惟一性 也就是拷貝了一個變量的副本，提供給局部內部類,這個副本的生命週期和局部內部類同樣長，而且這個副本不能夠修改，保證了數據的同步 注意：在Java8 中，被局部內部類引用的局部變量，默認添加final，因此不須要添加final關鍵詞

• 字節碼

若是有興趣，能夠看看編譯後的字節碼，即.class文件

延伸 如何查看Java字節碼

class InnerClass$1NewAge {
    //能夠看到，局部內部類中的使用的age，是經過構造函數傳遞進來，並非直接引用外部變量。
    InnerClass$1NewAge(InnerClass var1, int var2) {
        this.this$0 = var1;
        this.val$age = var2;
    }

    private int getAge() {
        return this.val$age + InnerClass.access$000(this.this$0);
    }
}

複製代碼

InnerClass類編譯後，在文件夾會出現InnerClass.class和InnerClass$1NewAge.class，這說明外部類的方法 和內部類處於同一級。

結論

局部內部類引用局部變量，不添加final，會出現生命週期不一樣，致使非法引用問題，並且直接拷貝會出現數據不一樣步問題，因此使用final，保證了合法引用，並且數據不可修改