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  • Java-常量
    千次阅读
    2021-02-26 21:29:08

    常量(Constant):是一种标识符,它的值在运行期间恒定不变。并且常量在程序中只能被引用,而不能被重新赋值。

    按类型可分为:

    数据型:

    整数型:用来存储整数  byte(占一字节  8 Bits) short(占二字节)  int(占四字节)  long(占八字节)

    浮点型:用来存储小数  float(占四字节)  double(占八字节)

    非数值型:

    字符型:Java使用16位的Unicode字符集。因此Java字符是一个16位的无符号整数,

    字符型:用来存储单个字符 char (占二字节);

    字符串:用来存储一串字符String   字符串是作为一个类的实例出现;

    逻辑型:布尔型是一个独立的类型,Java中的布尔类型不代表0和1两个整数,不能转换成数字。

    True:真

    False:假

    使用方法:

    public class Math {

    public static final double PI = 3.1415926; //定义一个全局常量PI

    }

    以上,我们在Math类中就定义了一个全局常量PI.(被final关键字修饰的变量名最好要大写。)

    常量的优点:

    如果在程序中直接填写数字,程序的可读性将会变差,程序员自己也会忘记那些数字或者字符串是什么意思,用户则更不知道它们从何处来,表示什么。另外,如果数值改变,则会在很多地方改变,既麻烦又容易出错,程序的可维护性增强。

    JAVA常量的命名规则

    (1)在JAVA中,在变量声明中加入final关键字代表常量,加入static关键字代表类变量。一般情况下,我们把static与final结合起来声明一个常量.

    (2)尽量使用含义直观的常量来表示那些将在程序中多次出现的数字或字符串。

    在JAVA接口中声明变量:

    由于JAVA接口中声明的变量在编译时会自动加上public static final的修饰符。也就是说,自动声明为全局常量。因而JAVA接口通常是存放常量的最佳地点。

    以下两段代码中是等价的

    public interface Student

    {

    public static final String name = "hamber";

    public static final int age = 20;

    }

    *************************

    public interface Student

    {

    String name = "hamber";

    int age = 20;

    }

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    目前系统里实现常量的方式有三种:
    1, 接口常量
    2, 类常量
    3, 枚举

    我个人比较喜欢用接口编写常量,下面是一个响应常量示例,包含响应码和响应消息

    /**
     * 响应常量
     */
    public interface ResponseConstant {
    
        /**
         * 响应码
         */
        interface code {
            //成功
            int success = 200;
            //失败
            int failure = 400;
            //错误
            int error = 500;
            //登录状态异常
            int loginStatusError = 999;
        }
    
        String success = "请求成功!";
        String failure = "请求错误!!!";
        String unknownException = "响应异常!!!";//未知异常
    
        String loginSuccess ="登录成功";
        String loginFailure ="登录失败";
    
        String operationSuccess ="操作成功";
        String operationFailure ="操作失败";
    
        String findSuccess ="查询成功";
        String findFailure ="查询失败";
        String addSuccess ="新增成功";
        String addFailure ="新增失败";
        String editSuccess ="编辑成功";
        String editFailure ="编辑失败";
        String deleteSuccess ="删除成功";
        String deleteFailure ="删除失败";
        String checkSuccess ="校验成功";
        String checkFailure ="校验失败";
        String illegal ="不合法数据";
        String illegalUser ="不合法用户";
    }
    
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    在Java程序中经常会遇到类似于"Hello"这样地字符串,那么这种类型的字符串是Java中是如何存储,下面就来讨论一下字符串常量在内存中的存储方式

    Java程序在编译时会将程序中出现的常量(包括:char、byte、short、int、long、boolean和String类型)放到一个叫做常量池的地方。常量池也称为对象池,顾名思义  常量池中存储的是对象。

    那么在源程序中检测到"Hello"这样地常量字符串之后,编译器都干了些什么:

    首先,在常量池中创建一个String对象,该对象的内存分布如下图:

    22473467a5cd804b79cefa067f610524.png

    这里就需要提一下String定义的两个变量:

    private final char value[];    //The value is used for character storage

    private int hash;  //Cache the hash code for the string

    其中第一个就是实际存储字符串的数组,所有字符串最终的存储形式都是字符数组。从上图中可以很清晰的看出,实际的字符数组还是存储在堆中,常量池中存储的是String对象。

    当执行String str = "Hello",只是将常量池中"Hello"对象的地址赋给了str。

    除了上面这个字符串常量的内存模型需要理清之外,String类还有几个很常用的构造函数,也需要对内存模型非常熟悉:

    1. public String() {

    this.value = "".value;

    }

    这是默认的构造函数,它将一个空串的字符数组引用赋给了本类的数组数组引用,所以这个String对象中什么也没有当然这样做并没有什么好处,因为String对象一但创建便不可更改其内容(从value的修饰关键字final可以看出)。

    2.  public String(String original) {

    this.value = original.value;

    this.hash = original.value;

    }

    这里只是简单的复制了引用的值,并没有复制引用的内容,它们仍然指向同一个对象。

    3. public String(char value[]) {

    this.value = Arrays.copyOf(value, value.length);

    }。

    Array.copyOf()会将value中的值重新拷贝一份出来,所以this.value和参数中的value完全是两个对象,只不过它们的值相同而已

    其余的构造函数也基本类似,大家可自行分析

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    编程中使用常量的优点:

    常量提取出来有利于代码阅读,而且下次再做这种判断不用手写或复制并且提高代码的复用率,方便修改,直接通过常量类就能得到。不过我觉得提取出来并不会有利于代码性能提升,因为常量分配在内存的常亮池中,所以内存不会出现多个相同常量字符串。总的来说提取常量主要是为了避免魔法数字和硬编码等,提高代码的可读性。

    1、Interface定义常量

    接口常量,写起来方便,看着简洁。 在接口中可以通过内部类来实现接口分类,这样代码就显得更简洁。

    /*** @program: java_demo

    * @description:

    *@author: Mr.Walloce

    * @create: 2019/06/18 15:14

    **/

    public interfaceinConstants {//响应状态成功

    public static final Integer REP_STATUS_SUCCESS = 200;//响应状态错误

    public static final Integer REP_STATUS_ERROR = 500;public classtestConstanA {public static final String TEST_CONSTANT_A = "a";

    }

    }

    2、Class定义常量

    采用“类.常量名”方法进行调用。需要私有化构造方法,避免创建该类的实例。同时不需让其他类继承该类。如果多处需要访问工具类中定义的常量,可以通过静态导入(static import)机制,避免用类名来修饰常量名。普通类中可以通过提供get的方法来提供调用。

    /*** @program: java_demo

    * @description:

    *@author: Mr.Walloce

    * @create: 2019/06/18 15:30

    **/

    public final classClazConstants {//私有构造方法

    privateClazConstants() {}public static final int ConstantA = 100;public static final int ConstantB = 200;

    }

    interface中定义常量方法生成的class文件比第一种方法的class文件更小, 且代码更简洁, 效率更高。

    以上接口和普通类实现的常量方式存在一些争议,具体的比较可以参考:Java Interface 是常量存放的最佳地点吗?

    3、Enum定义常量

    /*** @program: java_demo

    * @description:

    *@author: Mr.Walloce

    * @create: 2019/06/18 15:30

    **/

    public enumEnumConstants {

    MONDAY("MONDAY", "一"),

    TUESDAY("TUESDAY", "二"),

    WEDNESDAY("WEDNESDAY", "三"),

    THURSDAY("THURSDAY", "四"),

    FRIDAY("FRIDAY", "五"),

    SATURDAY("SATURDAY", "六"),

    SUNDAY("SUNDAY", "日");private finalString value;private finalString name;

    EnumConstants(String name, String value) {this.value =value;this.name =name;

    }publicString getValue() {returnvalue;

    }publicString getName() {returnname;

    }

    }

    常量和枚举的区别:

    常量中存在的缺点:

    ① 常量作为参数时,是String,int等弱类型,开发员传入没有在常量接口里定义的值,这个问题无法通过编译器发现;

    ② 由于开发员可以直接写常量值, 所以不能用==对比,只能用equals对比,不能优化性能;

    ③ 编译时,是直接把常量的值编译到类的二进制代码里,常量的值在升级中变化后,需要重新编译所有引用常量的类,因为里面存的是旧值。

    枚举的有点:

    ① 私有构造函数,避免被继承和扩展;

    ② 定义方法的参数时,必须用枚举常量类类型;

    ③ 常量值地址唯一,可以用==直接对比,性能会有提高;

    ④  编译时,没有把常量值编译到代码里,即使常量的值发生变化也不会影响引用常量的类;

    根据以上的优缺对比,显然得知枚举的方式更适合项目中使用。但是就以通常的写法来看,枚举的方式是最繁琐的,编程上不够简便。所以综上所述如果就便捷而言推荐使用Class的方式定义常量,若就性能和安全性来说推荐使用枚举的方式定义常量。

    参考内容:

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