Sự khác biệt giữa cuối cùng và hiệu quả cuối cùng

Tôi đang chơi với lambdas trong Java 8 và tôi đã gặp cảnh báo local variables referenced from a lambda expression must be final or effectively final. Tôi biết rằng khi tôi sử dụng các biến trong lớp ẩn danh, chúng phải là cuối cùng trong lớp ngoài, nhưng - sự khác biệt giữa cuối cùng và cuối cùng có hiệu quả là gì?

... bắt đầu trong Java SE 8, một lớp cục bộ có thể truy cập các biến và tham số cục bộ của khối kèm theo là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu quả. Một biến hoặc tham số có giá trị không bao giờ thay đổi sau khi được khởi tạo là cuối cùng có hiệu lực.

Ví dụ: giả sử biến numberLengthkhông được khai báo cuối cùng và bạn thêm câu lệnh gán được đánh dấu trong hàm PhoneNumbertạo:

public class OutterClass {  

  int numberLength; // <== not *final*

  class PhoneNumber {

    PhoneNumber(String phoneNumber) {
        numberLength = 7;   // <== assignment to numberLength
        String currentNumber = phoneNumber.replaceAll(
            regularExpression, "");
        if (currentNumber.length() == numberLength)
            formattedPhoneNumber = currentNumber;
        else
            formattedPhoneNumber = null;
     }

  ...

  }

...

}

Do câu lệnh gán này, số lượng biến số không còn hiệu quả cuối cùng nữa. Kết quả là, trình biên dịch Java tạo ra một thông báo lỗi tương tự như "các biến cục bộ được tham chiếu từ một lớp bên trong phải là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu quả" trong đó lớp PhoneNumber bên trong cố gắng truy cập vào biến sốLạng:

http://codeinventions.blogspot.in/2014/07/difference-b between-final-and.html

http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/localgroupes.html

Tôi thấy cách đơn giản nhất để giải thích "hiệu quả cuối cùng" là tưởng tượng việc thêm công cụ finalsửa đổi vào một khai báo biến. Nếu, với sự thay đổi này, chương trình tiếp tục hành xử theo cùng một cách, cả về thời gian biên dịch và thời gian chạy, thì biến đó là cuối cùng có hiệu quả.

Theo các tài liệu :

Một biến hoặc tham số có giá trị không bao giờ thay đổi sau khi được khởi tạo là cuối cùng có hiệu lực.

Về cơ bản, nếu trình biên dịch tìm thấy một biến không xuất hiện trong các bài tập bên ngoài khởi tạo của nó, thì biến đó được coi là hiệu quả cuối cùng .

Ví dụ, hãy xem xét một số lớp:

public class Foo {

    public void baz(int bar) {
        // While the next line is commented, bar is effectively final
        // and while it is uncommented, the assignment means it is not
        // effectively final.

        // bar = 2;
    }
}

'Hiệu quả cuối cùng' là một biến sẽ không gây ra lỗi trình biên dịch nếu nó được thêm vào 'cuối cùng'

Từ một bài viết của 'Brian Goetz',

Một cách không chính thức, một biến cục bộ là cuối cùng có hiệu quả nếu giá trị ban đầu của nó không bao giờ thay đổi - nói cách khác, tuyên bố nó là cuối cùng sẽ không gây ra lỗi biên dịch.

lambda-bang-chung kết- Brian Goetz

Biến dưới đây là cuối cùng , vì vậy chúng tôi không thể thay đổi giá trị của nó sau khi được khởi tạo. Nếu chúng tôi cố gắng, chúng tôi sẽ gặp lỗi biên dịch ...

final int variable = 123;

Nhưng nếu chúng ta tạo một biến như thế này, chúng ta có thể thay đổi giá trị của nó ...

int variable = 123;
variable = 456;

Nhưng trong Java 8 , tất cả các biến là cuối cùng theo mặc định. Nhưng sự tồn tại của dòng thứ 2 trong mã làm cho nó không phải là cuối cùng . Vì vậy, nếu chúng tôi xóa dòng thứ 2 khỏi đoạn mã trên, biến của chúng tôi hiện là "cuối cùng có hiệu quả" ...

int variable = 123;

Vì vậy, bất kỳ biến nào được gán một lần và chỉ một lần, là "cuối cùng có hiệu quả" .

Một biến là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu lực khi nó được khởi tạo một lần và nó không bao giờ bị biến đổi trong lớp chủ sở hữu của nó. Và chúng ta không thể khởi tạo nó trong các vòng lặp hoặc các lớp bên trong .

Chung kết :

final int number;
number = 23;

Hiệu quả cuối cùng :

int number;
number = 34;

Lưu ý : Chung kết cuối cùng và hiệu quả là tương tự nhau (Giá trị của chúng không thay đổi sau khi gán) nhưng chỉ là các biến cuối cùng hiệu quả không được khai báo bằng Keyword final.

Khi một biểu thức lambda sử dụng một biến cục bộ được gán từ không gian kèm theo của nó, có một hạn chế quan trọng. Biểu thức lambda chỉ có thể sử dụng biến cục bộ có giá trị không thay đổi. Hạn chế đó được gọi là " bắt biến " được mô tả là; giá trị bắt biểu thức lambda, không phải biến .
Các biến cục bộ mà biểu thức lambda có thể sử dụng được gọi là " cuối cùng có hiệu quả ".
Một biến cuối cùng có hiệu quả là một biến có giá trị không thay đổi sau khi được gán lần đầu tiên. Không cần phải tuyên bố rõ ràng một biến như là cuối cùng, mặc dù làm như vậy sẽ không có lỗi.
Hãy xem ví dụ này, chúng ta có một biến cục bộ i được khởi tạo với giá trị 7, với biểu thức lambda, chúng ta đang cố gắng thay đổi giá trị đó bằng cách gán giá trị mới cho i. Điều này sẽ dẫn đến lỗi trình biên dịch - " Biến cục bộ i được xác định trong phạm vi kèm theo phải là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu lực "

@FunctionalInterface
interface IFuncInt {
    int func(int num1, int num2);
    public String toString();
}

public class LambdaVarDemo {

    public static void main(String[] args){             
        int i = 7;
        IFuncInt funcInt = (num1, num2) -> {
            i = num1 + num2;
            return i;
        };
    }   
}

Chủ đề cuối cùng hiệu quả được mô tả trong JLS 4.12.4 và đoạn cuối bao gồm một lời giải thích rõ ràng:

Nếu một biến là cuối cùng có hiệu quả, việc thêm công cụ sửa đổi cuối cùng vào khai báo của nó sẽ không đưa ra bất kỳ lỗi thời gian biên dịch nào. Ngược lại, một biến cục bộ hoặc tham số được khai báo là cuối cùng trong một chương trình hợp lệ sẽ trở thành cuối cùng có hiệu lực nếu công cụ sửa đổi cuối cùng bị loại bỏ.

cuối cùng là một biến khai báo với từ khóa final, ví dụ:

final double pi = 3.14 ;

nó vẫn còn finalthông qua chương trình.

có hiệu lực cuối cùng : bất kỳ biến hoặc tham số cục bộ nào được gán một giá trị chỉ một lần ngay bây giờ (hoặc chỉ được cập nhật một lần). Nó có thể không còn hiệu quả cuối cùng thông qua chương trình. do đó, điều này có nghĩa là biến cuối cùng có hiệu lực có thể mất đi thuộc tính cuối cùng có hiệu quả của nó sau ngay khi nó được gán / cập nhật ít nhất một lần gán nữa. thí dụ:

class EffectivelyFinal {

    public static void main(String[] args) {
        calculate(124,53);
    }

    public static void calculate( int operand1, int operand2){   
     int rem = 0;  //   operand1, operand2 and rem are effectively final here
     rem = operand1%2  // rem lost its effectively final property here because it gets its second assignment 
                       // operand1, operand2 are still effectively final here 
        class operators{

            void setNum(){
                operand1 =   operand2%2;  // operand1 lost its effectively final property here because it gets its second assignment
            }

            int add(){
                return rem + operand2;  // does not compile because rem is not effectively final
            }
            int multiply(){
                return rem * operand1;  // does not compile because both rem and operand1 are not effectively final
            }
        }   
   }    
}

public class LambdaScopeTest {
    public int x = 0;        
    class FirstLevel {
        public int x = 1;    
        void methodInFirstLevel(int x) {

            // The following statement causes the compiler to generate
            // the error "local variables referenced from a lambda expression
            // must be final or effectively final" in statement A:
            //
            // x = 99; 

        }
    }    
}

Như những người khác đã nói, một biến hoặc tham số có giá trị không bao giờ thay đổi sau khi được khởi tạo là hiệu quả cuối cùng. Trong đoạn mã trên, nếu bạn thay đổi giá trị của xlớp bên trong FirstLevelthì trình biên dịch sẽ cung cấp cho bạn thông báo lỗi:

Các biến cục bộ được tham chiếu từ biểu thức lambda phải là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu quả.

Nếu bạn có thể thêm công cụ finalsửa đổi vào một biến cục bộ, thì đó là kết quả cuối cùng.

Biểu thức Lambda có thể truy cập

• biến tĩnh,

• Biến thể hiện,

• hiệu quả các tham số phương thức cuối cùng, và

• hiệu quả các biến cục bộ cuối cùng.

Nguồn: OCP: Hướng dẫn nghiên cứu lập trình viên Java SE 8 chuyên nghiệp được chứng nhận của Oracle, Jeanne Boyarsky, Scott Selikoff

Ngoài ra,

Một effectively finalbiến là một biến có giá trị không bao giờ thay đổi, nhưng nó không được khai báo bằng finaltừ khóa.

Nguồn: Bắt đầu với Java: Từ các cấu trúc điều khiển thông qua các đối tượng (Phiên bản thứ 6), Tony Gaddis

Hơn nữa, đừng quên ý nghĩa của finalnó được khởi tạo chính xác một lần trước khi nó được sử dụng lần đầu tiên.

Khai báo một biến finalhoặc không khai báo nó final, nhưng giữ cho nó có hiệu quả cuối cùng có thể dẫn đến (phụ thuộc vào trình biên dịch) trong mã byte khác nhau.

Chúng ta hãy xem một ví dụ nhỏ:

    public static void main(String[] args) {
        final boolean i = true;   // 6  // final by declaration
        boolean j = true;         // 7  // effectively final

        if (i) {                  // 9
            System.out.println(i);// 10
        }
        if (!i) {                 // 12
            System.out.println(i);// 13
        }
        if (j) {                  // 15
            System.out.println(j);// 16
        }
        if (!j) {                 // 18
            System.out.println(j);// 19
        }
    }

Mã byte tương ứng của mainphương thức (Java 8u161 trên Windows 64 Bit):

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: iconst_1
       1: istore_1
       2: iconst_1
       3: istore_2
       4: getstatic     #16                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       7: iconst_1
       8: invokevirtual #22                 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
      11: iload_2
      12: ifeq          22
      15: getstatic     #16                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      18: iload_2
      19: invokevirtual #22                 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
      22: iload_2
      23: ifne          33
      26: getstatic     #16                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      29: iload_2
      30: invokevirtual #22                 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
      33: return

Bảng số dòng tương ứng:

 LineNumberTable:
   line 6: 0
   line 7: 2
   line 10: 4
   line 15: 11
   line 16: 15
   line 18: 22
   line 19: 26
   line 21: 33

Như chúng ta thấy mã nguồn tại dòng 12, 13, 14không xuất hiện trong các mã byte. Đó là bởi vì ilà truevà sẽ không thay đổi trạng thái của nó. Do đó, mã này là không thể truy cập (nhiều hơn trong câu trả lời này ). Đối với cùng một lý do mã ở dòng 9bỏ lỡ quá. Tình trạng ikhông phải được đánh giá vì nó là truechắc chắn.

Mặt khác mặc dù biến jlà một cách hiệu quả thức nó không được xử lý theo cách tương tự. Không có tối ưu hóa như vậy được áp dụng. Trạng thái của jđược đánh giá hai lần. Mã byte là như nhau bất kể jlà cuối cùng có hiệu quả .

Biến hiệu quả cuối cùng là một biến cục bộ là:

1. Không được định nghĩa là final
2. Được chỉ định một lần.

Trong khi một biến cuối cùng là một biến đó là:

1. tuyên bố với một finaltừ khóa.

Tuy nhiên, bắt đầu trong Java SE 8, một lớp cục bộ có thể truy cập các biến và tham số cục bộ của khối> bao quanh là cuối cùng hoặc cuối cùng có hiệu quả.

Điều này đã không bắt đầu trên Java 8, tôi sử dụng nó từ lâu. Mã này được sử dụng (trước java 8) là hợp pháp:

String str = ""; //<-- not accesible from anonymous classes implementation
final String strFin = ""; //<-- accesible 
button.addActionListener(new ActionListener() {
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
         String ann = str; // <---- error, must be final (IDE's gives the hint);
         String ann = strFin; // <---- legal;
         String str = "legal statement on java 7,"
                +"Java 8 doesn't allow this, it thinks that I'm trying to use the str declared before the anonymous impl."; 
         //we are forced to use another name than str
    }
);