Jaki jest sens „ostatniej klasy” w Javie?

Czytam książkę o Javie i mówi, że możesz zadeklarować całą klasę jako final. Nie mogę wymyślić niczego, gdzie bym tego użył.

Jestem nowy w programowaniu i zastanawiam się, czy programiści faktycznie używają tego w swoich programach . Jeśli tak, to kiedy go używają, abym mógł lepiej to zrozumieć i wiedzieć, kiedy go użyć.

Jeśli Java jest zorientowana obiektowo, a ty deklarujesz klasę final, to czy nie oznacza to, że klasa ma cechy obiektów?

Przede wszystkim polecam ten artykuł: Java: Kiedy stworzyć ostateczną klasę

Jeśli tak, to kiedy go używają, abym mógł lepiej to zrozumieć i wiedzieć, kiedy go użyć.

finalKlasa jest po prostu klasa, która nie może zostać przedłużony .

(Nie oznacza to, że wszystkie odwołania do obiektów tej klasy działałyby tak, jakby były zadeklarowane jako final.)

Gdy przydatne jest zadeklarowanie klasy jako końcowej, jest ona uwzględniona w odpowiedziach na to pytanie:

• Dobre powody, aby zakazać dziedziczenia w Javie?

Jeśli Java jest zorientowana obiektowo, a ty deklarujesz klasę final, to czy nie oznacza to, że klasa ma cechy obiektów?

W pewnym sensie tak.

Oznaczając klasę jako końcową, wyłączasz potężną i elastyczną funkcję języka dla tej części kodu. Niektóre klasy nie powinny jednak (a w niektórych przypadkach nie mogą ) być zaprojektowane w taki sposób, aby odpowiednio uwzględnić podklasę. W takich przypadkach sensowne jest oznaczenie klasy jako ostatecznej, mimo że ogranicza ona OOP. (Pamiętaj jednak, że klasa końcowa może nadal przedłużyć inną klasę niefinałową).

W Javie elementów z finalmodyfikatorem nie można zmienić!

Obejmuje to końcowe klasy, końcowe zmienne i końcowe metody:

• Ostateczna klasa nie może być przedłużona o żadną inną klasę
• Ostatecznej zmiennej nie można przypisać innej wartości
• Ostatecznej metody nie można zastąpić

Jeden scenariusz, w którym ze względów bezpieczeństwa ważna jest ostateczność, gdy chcesz zapobiec dziedziczeniu klasy. Pozwala to upewnić się, że uruchomiony kod nie jest przez nikogo nadpisywany .

Kolejny scenariusz dotyczy optymalizacji: wydaje mi się, że pamiętam, że kompilator Java zawiera niektóre wywołania funkcji z klas końcowych. Jeśli więc zadzwonisz, a.x()a a zostanie zadeklarowane final, wiemy w czasie kompilacji, jaki będzie kod i można go włączyć do funkcji wywołującej. Nie mam pojęcia, czy rzeczywiście tak się dzieje, ale ostatecznie jest taka możliwość.

Najlepszym przykładem jest

publiczna klasa końcowa Ciąg

która jest niezmienną klasą i nie może być przedłużona. Oczywiście jest coś więcej niż uczynienie klasy ostatecznej niezmienną.

Odpowiednia lektura: Zasada otwartego i zamkniętego autorstwa Boba Martina.

Kluczowy cytat:

Elementy oprogramowania (klasy, moduły, funkcje itp.) Powinny być otwarte dla rozszerzenia, ale zamknięte dla modyfikacji.

Słowo finalkluczowe służy do wymuszenia tego w Javie, niezależnie od tego, czy jest używane w metodach, czy w klasach.

Jeśli wyobrażasz sobie hierarchię klas jako drzewo (jak w Javie), klasy abstrakcyjne mogą być tylko gałęziami, a klasy końcowe to te, które mogą być tylko liśćmi. Klasy, które nie należą do żadnej z tych kategorii, mogą być zarówno gałęziami, jak i liśćmi.

Tu nie ma naruszenia zasad OO, finał po prostu zapewnia niezłą symetrię.

W praktyce chcesz użyć opcji końcowej, jeśli chcesz, aby Twoje obiekty były niezmienne lub jeśli piszesz interfejs API, aby zasygnalizować użytkownikom interfejsu API, że klasa nie jest przeznaczona do rozszerzenia.

Samo słowo kluczowe finaloznacza, że ​​coś jest ostateczne i nie powinno być w żaden sposób modyfikowane. Jeśli klasa jest oznaczona, finalnie można jej rozszerzyć ani podklasować. Ale pytanie brzmi: dlaczego oceniamy klasę final? IMO ma różne przyczyny:

1. Standaryzacja: Niektóre klasy wykonują standardowe funkcje i nie są przeznaczone do modyfikacji, np. Klasy wykonujące różne funkcje związane z manipulowaniem łańcuchami lub funkcjami matematycznymi itp.
2. Względy bezpieczeństwa : czasami piszemy klasy, które wykonują różne funkcje uwierzytelniania i hasła i nie chcemy, aby ktokolwiek inny je zmieniał.

Słyszałem, że ocena klasy finalpoprawia wydajność, ale szczerze mówiąc, nie mogłam znaleźć tego argumentu, który miałby dużą wagę.

Jeśli Java jest zorientowana obiektowo, a deklarujesz klasę jako ostateczną, to czy nie oznacza to, że klasa ma cechy obiektów?

Być może tak, ale czasem taki jest zamierzony cel. Czasami robimy to, aby osiągnąć większe korzyści z bezpieczeństwa itp., Poświęcając zdolność tej klasy do rozszerzenia. Ale klasa końcowa może w razie potrzeby rozszerzyć jedną klasę.

Z drugiej strony powinniśmy preferować kompozycję zamiast dziedziczenia, a finalsłowo kluczowe faktycznie pomaga w egzekwowaniu tej zasady.

Bądź ostrożny, kiedy uczynisz klasę „końcową”. Ponieważ jeśli chcesz napisać test jednostkowy dla końcowej klasy, nie możesz podklasować tej końcowej klasy, aby zastosować technikę rozbijania zależności „Metoda podklasy i przesłonięcia” opisana w książce Michaela C. Feathersa „Skuteczna praca ze starszym kodem” . W tej książce Feathers powiedział: „Poważnie, łatwo jest uwierzyć, że zapieczętowane i ostateczne są błędnym błędem, że nigdy nie powinny były być dodawane do języków programowania. Ale prawdziwa wina leży po naszej stronie. Gdy polegamy bezpośrednio na biblioteki, które są poza naszą kontrolą, po prostu prosimy o kłopoty ”.

final class można uniknąć zepsucia publicznego interfejsu API podczas dodawania nowych metod

Załóżmy, że w wersji 1 swojej Baseklasy robisz:

public class Base {}

a klient:

class Derived extends Base {
    public int method() { return 1; }
}

Następnie, jeśli w wersji 2 chcesz dodać methodmetodę do Base:

class Base {
    public String method() { return null; }
}

zepsułby kod klienta.

Gdybyśmy zastosowali final class Basezamiast tego, klient nie byłby w stanie dziedziczyć, a dodanie metody nie spowodowałoby uszkodzenia interfejsu API.

Jeśli klasa jest oznaczona final, oznacza to, że jej struktura nie może być modyfikowana przez nic zewnętrznego. Tam, gdzie jest to najbardziej widoczne, kiedy wykonujesz tradycyjne dziedziczenie polimorficzne, w zasadzie class B extends Apo prostu nie zadziała. Jest to w zasadzie sposób ochrony niektórych części twojego kodu (do pewnego stopnia) .

Aby wyjaśnić, oznaczanie klasy finalnie oznacza jej pól jako finaltakich i jako takie nie chroni właściwości obiektu, ale rzeczywistą strukturę klasy.

ABY ROZWIĄZYWAĆ PROBLEM Z KLASĄ KOŃCOWĄ:

Istnieją dwa sposoby na zakończenie klasy. Pierwszym z nich jest użycie słowa kluczowego final w deklaracji klasy:

public final class SomeClass {
  //  . . . Class contents
}

Drugim sposobem na zakończenie klasy jest zadeklarowanie wszystkich jej konstruktorów jako prywatnych:

public class SomeClass {
  public final static SOME_INSTANCE = new SomeClass(5);
  private SomeClass(final int value) {
  }

Oznaczenie go jako końcowego oszczędza kłopotów, jeśli dowiesz się, że jest to rzeczywiście finał, aby zademonstrować spojrzenie na tę klasę testu. na pierwszy rzut oka wygląda publicznie.

public class Test{
  private Test(Class beanClass, Class stopClass, int flags)
    throws Exception{
    //  . . . snip . . . 
  }
}

Niestety, ponieważ jedyny konstruktor klasy jest prywatny, nie można rozszerzyć tej klasy. W przypadku klasy Test nie ma powodu, aby klasa była ostateczna. Klasa Test jest dobrym przykładem tego, w jaki sposób niejawne klasy końcowe mogą powodować problemy.

Powinieneś więc oznaczyć go jako ostateczny, gdy domyślnie uczynisz klasę końcową, czyniąc ją konstruktorem prywatną.

Klasa końcowa to klasa, której nie można przedłużyć. Również metody można zadeklarować jako ostateczne, aby wskazać, że nie można ich zastąpić podklasami.

Zapobieganie podzklasowaniu klasy może być szczególnie przydatne, jeśli piszesz interfejsy API lub biblioteki i chcesz uniknąć rozszerzenia w celu zmiany podstawowego zachowania.

Jedna zaleta utrzymania klasy jako ostatecznej:

Klasa string jest utrzymywana jako ostateczna, aby nikt nie mógł przesłonić jej metod i zmienić funkcjonalności. np. nikt nie może zmienić funkcjonalności metody length (). Zawsze zwróci długość łańcucha.

Deweloper tej klasy nie chciał, aby ktokolwiek zmienił funkcjonalność tej klasy, więc utrzymał ją jako ostateczną.

Tak, czasem możesz tego chcieć ze względów bezpieczeństwa lub ze względu na szybkość. Odbywa się to również w C ++. To nie może być , że zastosowanie do programów, ale moreso szkieletowe. http://www.glenmccl.com/perfj_025.htm

W języku Java ostateczne użycie słowa kluczowego w poniższych przypadkach.

1. Ostateczne zmienne
2. Ostateczne metody
3. Klasy końcowe

W języku Java zmienne końcowe nie mogą być ponownie przypisywane, klasy końcowe nie mogą się rozszerzać, a metody końcowe nie mogą zastępować.

Klasy końcowe nie mogą być przedłużane. Jeśli więc chcesz, aby klasa zachowywała się w określony sposób i nie pozwalała komuś przesłonić metod (z możliwie mniej wydajnym i bardziej złośliwym kodem), możesz zadeklarować całą klasę jako ostateczne lub specyficzne metody, którymi nie chcesz być zmienione.

Ponieważ zadeklarowanie klasy nie uniemożliwia utworzenia instancji klasy, nie oznacza to, że powstrzyma ona klasę od posiadania właściwości obiektu. Trzeba tylko trzymać się metod dokładnie tak, jak są zadeklarowane w klasie.

myślę, że FINAL to „koniec linii” - ten facet nie może już produkować potomstwa. Więc kiedy spojrzysz na to w ten sposób, zobaczysz mnóstwo scenariuszy ze świata rzeczywistego, które napotkasz, a będziesz musiał oznaczyć klasę znacznikiem „końca linii”. Jest to projekt oparty na domenie - jeśli twoja domena wymaga, aby dana ENTITY (klasa) nie mogła tworzyć podklas, oznacz ją jako FINAL.

Powinienem zauważyć, że nic nie powstrzymuje cię przed odziedziczeniem klasy „należy oznaczyć jako ostateczną”. Ale jest to ogólnie klasyfikowane jako „nadużycie dziedziczenia” i dzieje się tak, ponieważ najczęściej chciałbyś odziedziczyć jakąś funkcję z klasy podstawowej w swojej klasie.

Najlepszym podejściem jest przyjrzenie się domenie i pozwolenie, by podyktowało twoje decyzje projektowe.

Jak powiedziano powyżej, jeśli chcesz, aby nikt nie mógł zmienić funkcjonalności metody, możesz zadeklarować ją jako ostateczną.

Przykład: Ścieżka pliku serwera aplikacji do pobierania / wysyłania, podział łańcucha na podstawie przesunięcia, takie metody można zadeklarować jako końcowe, aby te funkcje metod nie uległy zmianie. A jeśli chcesz takich metod końcowych w osobnej klasie, zdefiniuj tę klasę jako klasę końcową. Tak więc klasa końcowa będzie miała wszystkie metody końcowe, przy czym jako metoda końcowa może być zadeklarowana i zdefiniowana w klasie niefunkcjonalnej.

Klasa Android Looper jest dobrym tego praktycznym przykładem. http://developer.android.com/reference/android/os/Looper.html

Klasa Looper zapewnia pewną funkcjonalność, która NIE ma być nadpisywana przez żadną inną klasę. Dlatego nie ma tu żadnej podklasy.

Powiedzmy, że masz Employeeklasę, która ma metodę greet. Po greetwywołaniu metody po prostu drukuje Hello everyone!. Więc to jest oczekiwane zachowanie od greetmetody

public class Employee {

    void greet() {
        System.out.println("Hello everyone!");
    }
}

Teraz pozwól, aby GrumpyEmployeepodklasa Employeei greetmetoda zastąpiły , jak pokazano poniżej.

public class GrumpyEmployee extends Employee {

    @Override
    void greet() {
        System.out.println("Get lost!");
    }
}

Teraz w poniższym kodzie spójrz na sayHellometodę. Pobiera Employeeinstancję jako parametr i wywołuje metodę powitania z nadzieją, że powie: Hello everyone!Ale dostajemy to Get lost!. Ta zmiana zachowania wynika zEmployee grumpyEmployee = new GrumpyEmployee();

public class TestFinal {
    static Employee grumpyEmployee = new GrumpyEmployee();

    public static void main(String[] args) {
        TestFinal testFinal = new TestFinal();
        testFinal.sayHello(grumpyEmployee);
    }

    private void sayHello(Employee employee) {
        employee.greet(); //Here you would expect a warm greeting, but what you get is "Get lost!"
    }
}

Tej sytuacji można uniknąć, jeśli Employeeklasa została stworzona final. Wyobraź sobie, jaki chaos może wywołać bezczelny programista, jeśli StringClass nie zostanie zadeklarowany jako final.

Klasy końcowej nie można dalej przedłużać. Jeśli nie musimy uczynić klasy dziedziczoną w Javie, możemy zastosować to podejście.

Jeśli musimy po prostu stworzyć określone metody w klasie, aby ich nie zastąpić, możemy po prostu umieścić przed nimi końcowe słowo kluczowe. Tam klasa jest nadal dziedziczna.

Orientacja obiektowa nie polega na dziedziczeniu, chodzi o enkapsulację. Dziedziczenie przerywa enkapsulację.

W wielu przypadkach ogłoszenie finału klasy ma sens. Każdy przedmiot reprezentujący „wartość”, taki jak kolor lub kwota pieniężna, może być ostateczny. Stają na własną rękę.

Jeśli piszesz biblioteki, spraw, aby twoje zajęcia były ostateczne, chyba że wyraźnie włączysz je, aby je wyprowadzić. W przeciwnym razie ludzie mogą wywnioskować twoje klasy i zastąpić metody, łamiąc twoje założenia / niezmienniki. Może to mieć również wpływ na bezpieczeństwo.

Joshua Bloch w „Skutecznej Javie” zaleca jawne projektowanie dziedziczenia lub zabranianie go i zauważa, że ​​projektowanie dziedziczenia nie jest takie łatwe.