java - 我是否需要为 Java 中的所有不可变变量指定 «final» 修饰符？

Question

在我读过的一本 Java 书中，“一般来说，如果不需要重新分配变量，最好始终将变量声明为 final，将常量字段声明为 static final”。我开始遵循这个建议。但是当我开始编码时，我发现几乎所有的变量都是不可变的。但是使用关键字«final»会使行变得更长，因此更难阅读代码，这违背了干净代码的原则。所以这里是我的问题:

将所有不可变变量设为“final”是一个好习惯吗？

您是否对程序中的所有不可变变量使用 «final» 修饰符？

如果没有，你什么时候使用«final»，什么时候跳过使用这个关键字？

这是我来自 code coach repository 的程序示例.所有变量都是最终的。同样的情况几乎出现在存储库中的所有其他程序中。

import java.util.Scanner;

public class NoNumerals
{
    public static void main(String[] args) {
        final var input = new Scanner(System.in);
        final var phrase = input.nextLine();
        final String[] numbers = {"zero", "one", "two", "three", "four", "five", "six", "seven", "eight", "nine", "ten"};
        final var updatedPhrase = new StringBuilder();

        for (final var word : phrase.split(" ")) {
            try {
                final int number = Integer.parseInt(word);
                if (number >= 0 && number <= 10) {
                    updatedPhrase.append(numbers[number]);
                } else {
                    updatedPhrase.append(word);
                }
            } catch (NumberFormatException nfe) {
                updatedPhrase.append(word);
            }
            updatedPhrase.append(" ");
        }
        System.out.print(updatedPhrase);
    }
}

Answer 1

您可能想要声明变量的原因有多种 final ， 包含:

简单 - 最终变量必须被初始化，并且不能重新分配。因此，一段代码使读者不必对可变状态或未初始化的变量进行推理。编译器将阻止两者。这意味着 final 变量还将防止错误，例如意外重新分配或意外使用未初始化的类成员。

自我记录 - 声明为 final 的变量或类成员是向用户明确表示不应重新分配变量的意图。

线程安全 - 无需同步即可安全读取最终引用。一个不可变对象(immutable对象)(即所有成员字段都是最终的，并且可以是原始对象或对其他不可变对象(immutable对象)的引用)，可以在没有同步的情况下并发访问。

编译器所需用例 - 只有有效的最终变量才能在 try-with-resources 表达式中引用，或由 lambdas 捕获。有关最终变量、有效最终变量和隐式最终变量之间差异的概述，请参阅以下内容 answer .

顺便说一句，我注意到有使用“纯函数”语言(例如 F# 和 Haskell)经验的开发人员倾向于自由使用 final .在这些语言中，所有值都是“默认不可变的”。在使用这些语言后回到 Java 时，我发现自己缺少“默认不可变”方法所提供的简单性和自由度。
使所有不可变变量 final 是一种好习惯吗？ ?
我推荐以下实践，这些实践在过去十年中对我作为一名专业开发人员很有帮助:

类成员应声明 final默认情况下。只有在我们明确想让它们可变的情况下，才应该将成员声明为非最终的。

方法中的变量应该被声明为 final，其中提供的值(在简单性和正确性保证方面)超过任何诸如困惑之类的问题。对于变量很少的简短方法，好处是微乎其微的。对于有很多变量的长方法，好处会更大。

由于可变状态的复杂使用， final方法变量的使用还可以防止某些难以推理的编码模式。可变状态有时是必要的，但通常不是。
作为练习，尝试在一天内默认将所有方法变量声明为 final，以了解支持这种方法所需的模式和实践。
这里没有通用的最佳实践。在上述好处和简洁性之间需要进行权衡(有些人认为 final 关键字会增加困惑，但我并不倾向于同意)。 final 的使用也可能取决于与其他编码实践的兼容性(例如，有些人喜欢使用默认构造函数，然后使用 setter 来填充字段，我认为这不是一个好的做法)。
有 many proponents “总是 final ，除非有理由不这样做”的方法。还有很多人主张更谨慎地使用 final，包括 中的 Bob Martin。清洁代码 . Google Java Style Guide对这个问题特别沉默。
我不同意自由使用 final违背了简洁代码的原则，即重视简单性和自记录代码。
你用吗 final程序中所有不可变变量的修饰符？
如上所述，一般来说:

类(class)成员 - 是的，final除非有理由不这样做，对于给定的类(class)成员。

方法变量 - 并非总是如此，但通常用于非平凡的方法。