在java的关键字中，static和final是两个我们必须掌握的关键字。不同于其他关键字，他们都有多种用法，而且在一定环境下使用，可以提高程序的运行性能，优化程序的结构。下面我们先来了解一下final关键字和static关键字及其用法。
static作用于成员变量用来表示只保存一份副本，而final的作用是用来保证变量不可变
转载出处：
https://www.cnblogs.com/dotgua/p/6357951.html
final关键字
在java中，final的含义在不同的场景下有细微的差别，但总体上来说，它指的是“这是不可变的”。下面，我们来讲final的四种主要用法。
1.修饰数据
在编写程序时，我们经常需要说明一个数据是不可变的，我们成为常量。在java中，用final关键字修饰的变量，只能进行一次赋值操作，并且在生存期内不可以改变它的值。更重要的是，final会告诉编译器，这个数据是不会修改的，那么编译器就可能会在编译时期就对该数据进行替换甚至执行计算，这样可以对我们的程序起到一点优化。不过在针对基本类型和引用类型时，final关键字的效果存在细微差别。我们来看下面的例子：
class Value { int v; public Value(int v) { this.v = v; } } public class FinalTest { final int f1 = 1; final int f2; public FinalTest() { f2 = 2; } public static void main(String[] args) { final int value1 = 1; // value1 = 4; 报错，value1不可修改 final double value2; value2 = 2.0; final Value value3 = new Value(1); value3.v = 4; } }
上面的例子中，我们先来看一下main方法中的几个final修饰的数据，在给value1赋初始值之后，我们无法再对value1的值进行修改，final关键字起到了常量的作用。从value2我们可以看到，final修饰的变量可以不在声明时赋值，即可以先声明，后赋值。value3时一个引用变量，这里我们可以看到final修饰引用变量时，只是限定了引用变量的引用不可改变，即不能将value3再次引用另一个Value对象，但是引用的对象的值是可以改变的，从内存模型中我们看的更加清晰：
上图中，final修饰的值用粗线条的边框表示它的值是不可改变的，我们知道引用变量的值实际上是它所引用的对象的地址，也就是说该地址的值是不可改变的，从而说明了为什么引用变量不可以改变引用对象。而实际引用的对象实际上是不受final关键字的影响的，所以它的值是可以改变的。
另一方面，我们看到了用final修饰成员变量时的细微差别，因为final修饰的数据的值是不可改变的，所以我们必须确保在使用前就已经对成员变量赋值了。因此对于final修饰的成员变量，我们有且只有两个地方可以给它赋值，一个是声明该成员时赋值，另一个是在构造方法中赋值，在这两个地方我们必须给它们赋初始值。
最后我们需要注意的一点是，同时使用static和final修饰的成员在内存中只占据一段不能改变的存储空间。
2.修饰方法参数
前面我们可以看到，如果变量是我们自己创建的，那么使用final修饰表示我们只会给它赋值一次且不会改变变量的值。那么如果变量是作为参数传入的，我们怎么保证它的值不会改变呢？这就用到了final的第二种用法，即在我们编写方法时，可以在参数前面添加final关键字，它表示在整个方法中，我们不会（实际上是不能）改变参数的值：
public class FinalTest { /* ... */ public void finalFunc(final int i, final Value value) { // i = 5; 不能改变i的值 // v = new Value(); 不能改变v的值 value.v = 5; // 可以改变引用对象的值 } }
3.修饰方法
第三种方式，即用final关键字修饰方法，它表示该方法不能被覆盖。这种使用方式主要是从设计的角度考虑，即明确告诉其他可能会继承该类的程序员，不希望他们去覆盖这个方法。这种方式我们很容易理解，然而，关于private和final关键字还有一点联系，这就是类中所有的private方法都隐式地指定为是final的，由于无法在类外使用private方法，所以也就无法覆盖它。
4.修饰类
了解了final关键字的其他用法，我们很容易可以想到使用final关键字修饰类的作用，那就是用final修饰的类是无法被继承的。
上面我们讲解了final的四种用法，然而，对于第三种和第四种用法，我们却甚少使用。这不是没有道理的，从final的设计来讲，这两种用法甚至可以说是鸡肋，因为对于开发人员来讲，如果我们写的类被继承的越多，就说明我们写的类越有价值，越成功。即使是从设计的角度来讲，也没有必要将一个类设计为不可继承的。Java标准库就是一个很好的反例，特别是Java 1.0/1.1中Vector类被如此广泛的运用，如果所有的方法均未被指定为final的话，它可能会更加有用。如此有用的类，我们很容易想到去继承和重写他们，然而，由于final的作用，导致我们对Vector类的扩展受到了一些阻碍，导致了Vector并没有完全发挥它应有的全部价值。
总结
final关键字是我们经常使用的关键字之一，它的用法有很多，但是并不是每一种用法都值得我们去广泛使用。它的主要用法有以下四种：
- 用来修饰数据，包括成员变量和局部变量，该变量只能被赋值一次且它的值无法被改变。对于成员变量来讲，我们必须在声明时或者构造方法中对它赋值；
- 用来修饰方法参数，表示在变量的生存期中它的值不能被改变；
- 修饰方法，表示该方法无法被重写；
- 修饰类，表示该类无法被继承。
上面的四种方法中，第三种和第四种方法需要谨慎使用，因为在大多数情况下，如果是仅仅为了一点设计上的考虑，我们并不需要使用final来修饰方法和类。
static关键字
1.修饰成员变量
在我们平时的使用当中，static最常用的功能就是修饰类的属性和方法，让他们成为类的成员属性和方法，我们通常将用static修饰的成员称为类成员或者静态成员，这句话挺起来都点奇怪，其实这是相对于对象的属性和方法来说的。请看下面的例子：（未避免程序太过臃肿，暂时不管访问控制）
public class Person {
String name;
int age;
public String toString() {
return "Name:" + name + ", Age:" + age;
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
p1.name = "zhangsan";
p1.age = 10;
Person p2 = new Person();
p2.name = "lisi";
p2.age = 12;
System.out.println(p1);
System.out.println(p2);
}
/**Output
* Name:zhangsan, Age:10
* Name:lisi, Age:12
*///~
}
上面的代码我们很熟悉，根据Person构造出的每一个对象都是独立存在的，保存有自己独立的成员变量，相互不会影响，他们在内存中的示意如下:
从上图中可以看出，p1和p2两个变量引用的对象分别存储在内存中堆区域的不同地址中，所以他们之间相互不会干扰。但其实，在这当中，我们省略了一些重要信息，相信大家也都会想到，对象的成员属性都在这了，由每个对象自己保存，那么他们的方法呢？实际上，不论一个类创建了几个对象，他们的方法都是一样的：
从上面的图中我们可以看到，两个Person对象的方法实际上只是指向了同一个方法定义。这个方法定义是位于内存中的一块不变区域（由jvm划分），我们暂称它为静态存储区。这一块存储区不仅存放了方法的定义，实际上从更大的角度而言，它存放的是各种类的定义，当我们通过new来生成对象时，会根据这里定义的类的定义去创建对象。多个对象仅会对应同一个方法，这里有一个让我们充分信服的理由，那就是不管多少的对象，他们的方法总是相同的，尽管最后的输出会有所不同，但是方法总是会按照我们预想的结果去操作，即不同的对象去调用同一个方法，结果会不尽相同。
我们知道，static关键字可以修饰成员变量和方法，来让它们变成类的所属，而不是对象的所属，比如我们将Person的age属性用static进行修饰，结果会是什么样呢？请看下面的例子：
public class Person {
String name;
static int age;
/* 其余代码不变... */
/**Output
* Name:zhangsan, Age:12
* Name:lisi, Age:12
*///~
}
我们发现，结果发生了一点变化，在给p2的age属性赋值时，干扰了p1的age属性，这是为什么呢？我们还是来看他们在内存中的示意：
我们发现，给age属性加了static关键字之后，Person对象就不再拥有age属性了，age属性会统一交给Person类去管理，即多个Person对象只会对应一个age属性，一个对象如果对age属性做了改变，其他的对象都会受到影响。我们看到此时的age和toString()方法一样，都是交由类去管理。
虽然我们看到static可以让对象共享属性，但是实际中我们很少这么用，也不推荐这么使用。因为这样会让该属性变得难以控制，因为它在任何地方都有可能被改变。如果我们想共享属性，一般我们会采用其他的办法：
public class Person {
private static int count = 0;
int id;
String name;
int age;
public Person() {
id = ++count;
}
public String toString() {
return "Id:" + id + ", Name:" + name + ", Age:" + age;
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
p1.name = "zhangsan";
p1.age = 10;
Person p2 = new Person();
p2.name = "lisi";
p2.age = 12;
System.out.println(p1);
System.out.println(p2);
}
/**Output
* Id:1, Name:zhangsan, Age:10
* Id:2, Name:lisi, Age:12
*///~
}
上面的代码起到了给Person的对象创建一个唯一id以及记录总数的作用，其中count由static修饰，是Person类的成员属性，每次创建一个Person对象，就会使该属性自加1然后赋给对象的id属性，这样，count属性记录了创建Person对象的总数，由于count使用了private修饰，所以从类外面无法随意改变。
2.修饰成员方法
static的另一个作用，就是修饰成员方法。相比于修饰成员属性，修饰成员方法对于数据的存储上面并没有多大的变化，因为我们从上面可以看出，方法本来就是存放在类的定义当中的。static修饰成员方法最大的作用，就是可以使用"类名.方法名"的方式操作方法，避免了先要new出对象的繁琐和资源消耗，我们可能会经常在帮助类中看到它的使用：
public class PrintHelper {
public static void print(Object o){
System.out.println(o);
}
public static void main(String[] args) {
PrintHelper.print("Hello world");
}
}
上面便是一个例子（现在还不太实用），但是我们可以看到它的作用，使得static修饰的方法成为类的方法，使用时通过“类名.方法名”的方式就可以方便的使用了，相当于定义了一个全局的函数（只要导入该类所在的包即可）。不过它也有使用的局限，一个static修饰的类中，不能使用非static修饰的成员变量和方法，这很好理解，因为static修饰的方法是属于类的，如果去直接使用对象的成员变量，它会不知所措（不知该使用哪一个对象的属性）。
3.静态块
在说明static关键字的第三个用法时，我们有必要重新梳理一下一个对象的初始化过程。以下面的代码为例：
package com.dotgua.study;
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
上面的例子中，Person类中组合了四个Book成员变量，两个是普通成员，两个是static修饰的类成员。我们可以看到，当我们new一个Person对象时，static修饰的成员变量首先被初始化，随后是普通成员，最后调用Person类的构造方法完成初始化。也就是说，在创建对象时，static修饰的成员会首先被初始化，而且我们还可以看到，如果有多个static修饰的成员，那么会按照他们的先后位置进行初始化。
实际上，static修饰的成员的初始化可以更早的进行，请看下面的例子：
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
public static void funStatic() {
System.out.println("static修饰的funStatic方法");
}
public static void main(String[] args) {
Person.funStatic();
System.out.println("****************");
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* static修饰的funStatic方法
* ***************
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
在上面的例子中我们可以发现两个有意思的地方，第一个是当我们没有创建对象，而是通过类去调用类方法时，尽管该方法没有使用到任何的类成员，类成员还是在方法调用之前就初始化了，这说明，当我们第一次去使用一个类时，就会触发该类的成员初始化。第二个是当我们使用了类方法，完成类的成员的初始化后，再new该类的对象时，static修饰的类成员没有再次初始化，这说明，static修饰的类成员，在程序运行过程中，只需要初始化一次即可，不会进行多次的初始化。
回顾了对象的初始化以后，我们再来看static的第三个作用就非常简单了，那就是当我们初始化static修饰的成员时，可以将他们统一放在一个以static开始，用花括号包裹起来的块状语句中：
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2;
static {
book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
}
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4;
public static void funStatic() {
System.out.println("static修饰的funStatic方法");
}
public static void main(String[] args) {
Person.funStatic();
System.out.println("****************");
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* static修饰的funStatic方法
* ***************
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
我们将上一个例子稍微做了一下修改，可以看到，结果没有二致。
4.静态导包
相比于上面的三种用途，第四种用途可能了解的人就比较少了，但是实际上它很简单，而且在调用类方法时会更方便。以上面的“PrintHelper”的例子为例，做一下稍微的变化，即可使用静态导包带给我们的方便：
/* PrintHelper.java文件 */
package com.dotgua.study;
public class PrintHelper {
public static void print(Object o){
System.out.println(o);
}
}
/* App.java文件 */
import static com.dotgua.study.PrintHelper.*; public class App { public static void main( String[] args ) { print("Hello World!"); } /**Output * Hello World! *///~ }
上面的代码来自于两个java文件，其中的PrintHelper很简单，包含了一个用于打印的static方法。而在App.java文件中，我们首先将PrintHelper类导入，这里在导入时，我们使用了static关键字，而且在引入类的最后还加上了“.*”，它的作用就是将PrintHelper类中的所有类方法直接导入。不同于非static导入，采用static导入包后，在不与当前类的方法名冲突的情况下，无需使用“类名.方法名”的方法去调用类方法了，直接可以采用"方法名"去调用类方法，就好像是该类自己的方法一样使用即可。
总结
static是java中非常重要的一个关键字，而且它的用法也很丰富，主要有四种用法：
- 用来修饰成员变量，将其变为类的成员，从而实现所有对象对于该成员的共享；
- 用来修饰成员方法，将其变为类方法，可以直接使用“类名.方法名”的方式调用，常用于工具类；
- 静态块用法，将多个类成员放在一起初始化，使得程序更加规整，其中理解对象的初始化过程非常关键；
- 静态导包用法，将类的方法直接导入到当前类中，从而直接使用“方法名”即可调用类方法，更加方便。
final可以修饰变量、方法及类：
当定义一个final变量时，jvm会将其分配到常量池中，程序不可改变其值；
当修饰一个方法时，该方法在子类中将不能被重写；
当修饰一个类时，该类不能被继承。
static是静态修饰关键字，可以修饰变量和程序块以及类方法：
当定义一个static的变量的时候jvm会将将其分配在内存堆上，所有程序对它的引用都会指向这一个地址而不会重新分配内存；
当修饰一个程序块的时候(也就是直接将代码写在static{...}中)时候，虚拟机就会优先加载静态块中代码，这主要用于系统初始化；
当修饰一个类方法时候你就可以直接通过类来调用而不需要新建对象。
