在 Java 中使用 final 和 非 final 变量的无法访问的语句

在 Java 中，有一些情况下使用 final 和 非 final 变量时，会发现某些语句无法被访问，这可能会让一些程序员感到困惑。本篇文章将会探讨这个话题，并解释为什么会出现这种情况。

final 变量

final 是 Java 中用来修饰一个常量的关键字。它可以修饰一个变量，一个方法或一个类，修饰之后，变量的值将会被锁定，不可再被改变。

在方法内部使用 final 变量

在方法内部，可以使用 final 变量来定义一个常量，常用于循环中使用。在很多情况下，只有 final 变量才能被访问到，非 final 变量则不行。下面的代码演示了这个情况。

public static void main(String[] args) {
    final int i = 0;
    int j = 1;

    for (int k = 0; k < 10; k++) {
        System.out.println(i);
        // System.out.println(j); // 编译错误，无法访问非final变量
    }
}

上面代码中，我们定义了两个变量 i 和 j，其中 i 被定义成了 final 变量，j 则没有被定义成 final 变量。在 for 循环中，我们尝试访问这两个变量，可以发现，只有 i 可以被访问，而 j 则无法被访问。

这是因为 final 变量在被定义后，就不再被改变，编译器可以对这种变量做优化。而非 final 变量可能会在循环中被修改，因此无法做优化。

在匿名内部类中使用 final 变量

在 Java 中，我们可以使用匿名内部类来实现某些接口或类。在匿名内部类中，可以使用外部方法中定义的 final 变量。然而，如果将这个变量定义成非 final 变量，则会出现无法访问的情况。

下面的代码演示了这个情况。

interface MyRunnable {
    void run();
}

public static void main(String[] args) {
    final int i = 0;
    int j = 1;

    MyRunnable runnable = new MyRunnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(i);
            // System.out.println(j); // 编译错误，无法访问非final变量
        }
    };

    runnable.run();
}

上面的代码中，我们定义了一个 MyRunnable 接口，并在其中使用了一个 final 变量 i。在 main 方法中，我们尝试将 i 传入一个匿名内部类中，观察可知，i 可以被访问，而 j 则无法访问。

这是因为匿名内部类可能会在某些位置被调用，此时，外部的变量必须是 final 变量，编译器才能对其进行优化。

非 final 变量

在很多情况下，final 变量不能满足我们的需求，我们需要使用非 final 变量。然而，有些情况下，非 final 变量也可能无法被访问，下面我们将着重探讨这个问题。

在匿名内部类中使用非 final 变量

在匿名内部类中，非 final 变量也可能无法被访问。尽管这很少发生，但依然需要我们注意。

下面的代码演示了这个情况。

interface MyRunnable {
    void run();
}

public static void main(String[] args) {
    int i = 0;

    MyRunnable runnable = new MyRunnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(i);
        }
    };

    runnable.run();
}

上面的代码中，我们定义了一个 MyRunnable 接口，并在其中使用了一个非 final 变量 i。在 main 方法中，我们尝试将 i 传入一个匿名内部类中，观察可知，无论 i 是 final 还是非 final 变量，我们都可以访问它。

不过，在某些情况下，如果编译器认为这个非 final 变量是“有效的 final 变量”，则会出现无法访问的情况。

我们只需要向上面的代码中添加一个空的 if 语句，就可以体现这个问题。

interface MyRunnable {
    void run();
}

public static void main(String[] args) {
    int i = 0;

    if (true) {
        // 空 if 语句
    }

    MyRunnable runnable = new MyRunnable() {
        @Override
        public void run() {
            // System.out.println(i); // 编译错误，无法访问变量i，i不是final变量
        }
    };

    runnable.run();
}

上面的代码中，我们添加了一个空的 if 语句，在 if 语句中没有做任何操作，只是一个空的语句执行体。在 if 语句后面，我们使用了非 final 变量 i 来构造一个匿名内部类，观察可知，i 无法被访问了。

这是因为编译器在经过 if 语句优化后，认为变量 i 是“有效的 final 变量”，从而报错了。为了解决这个问题，我们可以将变量 i 修改成 final 变量。

interface MyRunnable {
    void run();
}

public static void main(String[] args) {
    final int i = 0;

    if (true) {
        // 空 if 语句
    }

    MyRunnable runnable = new MyRunnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(i); // 可以访问i
        }
    };

    runnable.run();
}

上面的代码中，我们将变量 i 修改成了 final 变量，在 if 语句后面依然可以访问它。

总结

在 Java 中，使用 final 和 非 final 变量时，我们需要注意它们的访问权限。在一些情况下，final 变量会被编译器优化，从而无法访问非 final 变量。在匿名内部类中，如果将非 final 变量作为参数传入，也可能会出现无法访问的情况，我们需要适时将其修改为 final 变量。