为什么Java中没有Constant特性？

Question

我试图找出 Java 中常量背后的原因 我了解到Java允许我们使用final关键字声明常量。

我的问题是为什么 Java 没有引入常量 (const) 功能。由于很多人说它来自C++，所以在C++中我们有const关键字。

请分享您的想法。

Answer 1

每次我从繁重的 C++ 编码转向 Java 时，我都会花一些时间来适应 的缺乏Java 中的 const 正确性。如果您不知道的话，C++ 中 const 的用法与声明常量变量有很大不同。本质上，它确保对象在通过一种称为 const 指针的特殊指针访问时是不可变的。在 Java 中，在我通常想要返回 const 指针的地方，我会返回一个带有接口类型的引用仅包含不应该有副作用的方法。不幸的是，这不是由语言强制执行的。

维基百科提供了有关该主题的以下信息：

有趣的是，Java 语言规范将 const 视为保留关键字（即不能用作变量标识符的关键字），但没有为其分配任何语义。人们认为保留该关键字是为了允许 Java 语言的扩展，以包括 C++ 风格的 const 方法和指向 const 类型的指针。 Java 社区进程中用于在 Java 中实现 const 正确性的增强请求票已于 2005 年关闭，这意味着 const 正确性可能永远不会进入官方 Java 规范。

Answer 2

const 是什么意思
首先，认识到“const”关键字的语义对不同的人意味着不同的东西：

• 只读引用 - Java final 语义 - 引用变量本身不能重新分配给点到另一个实例（内存位置），但实例本身是可修改的
• 只读引用 - C const 指针/引用语义 - 意味着此引用不能用于修改实例（例如，不能分配给实例变量，不能调用可变方法） - 仅影响引用变量，因此指向同一实例的非常量引用可以修改实例
• 不可变对象 - 意味着实例本身不能被修改 - 适用于实例，因此不允许或不能使用任何非常量引用来修改实例
• 上述内容的某种组合？
• 其他？

为什么或为什么不const
其次，如果您确实想深入了解一些“赞成”与“反对”的论点，请参阅此增强请求 (RFE)“错误”下的讨论。该 RFE 请求“只读参考”类型的“const”功能。 “const”主题于 1999 年开放，然后于 2005 年被 Sun 关闭/拒绝，引起了激烈的争论：

https://bugs.java.com/bugdatabase/view_bug?bug_id=4211070

虽然双方都有很多很好的论点，但有些经常引用的（但不一定令人信服或明确的）反对 const 的理由包括：

• 可能具有令人困惑的语义，可能会被误用和/或滥用（请参阅 是什么？ const 意思是上面的）
• 可能会重复其他可用的功能（例如设计不可变的类，使用不可变的接口）
• 可能是功能蠕变，导致需要其他语义更改，例如支持按值传递对象

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在有人试图与我争论这些理由是好是坏之前，请注意这些不是我的理由。它们只是我从 RFE 讨论中收集到的一些原因的“要点”。我自己不一定同意他们的观点 - 我只是想说明为什么有些人（不是我）可能觉得 const 关键字可能不是一个好主意。就我个人而言，我希望以明确的方式将更多“const”语义引入到该语言中。

Answer 3

C++ 中的 const 并不意味着值是常量。

C++ 中的 const 意味着合约的客户端承诺不改变其值。

如果您处于支持基于线程的并发性的环境中，const 表达式的值是否发生变化会变得更加明显。

由于 Java 从一开始就被设计为支持线程和锁并发，因此它并没有通过重载该术语来获得 final 所具有的语义来增加混乱。

例如：

#include <iostream>

int main ()
{
    volatile const int x = 42;

    std::cout << x << std::endl;

    *const_cast<int*>(&x) = 7;

    std::cout << x << std::endl;

    return 0;
}

输出 42，然后输出 7。

虽然 x 标记为 const，但由于创建了非常量别名，所以 x 不是常量。并非每个编译器都需要 易失性 来实现此行为（尽管每个编译器都允许内联常量）。

对于更复杂的系统，您无需使用 const_cast 即可获得 const/非常量别名，因此，养成认为 const 意味着某些东西不会改变的习惯变得越来越危险。 const 仅仅意味着您的代码如果不进行强制转换就无法更改它，而不是说该值是常量。

Answer 4

这是一个有点老的问题，但我想无论如何我都会贡献我的 2 美分，因为今天的对话中出现了这个话题。

这并不能完全回答为什么没有 const？，而是如何让你的类不可变。 （不幸的是，我还没有足够的声誉来发布对已接受答案的评论）

保证对象不变性的方法是更仔细地设计你的类以使其不可变。这比可变类需要更多的关注。

这可以追溯到 Josh Bloch 的Effective Java项目 15 - 最小化可变性。如果您还没有读过这本书，请拿起一本并读几遍，我保证它将增强您的比喻“java游戏”。

在第 15 项中，Bloch 建议您应该限制类的可变性以确保对象的状态。

直接引用这本书：

不可变类就是其实例无法修改的类。每个实例中包含的所有信息都是在创建实例时提供的，并且在对象的生命周期内是固定的。 Java 平台库包含许多不可变类，包括 String、装箱原始类以及 BigInteger 和 BigDecimal。这样做有很多充分的理由：不可变类比可变类更容易设计、实现和使用。它们不太容易出错并且更安全。

然后，Bloch 描述了如何通过以下 5 个简单规则使类不可变：

1. 不要提供任何修改对象状态的方法（即 setters，又名mutators）
2. 确保类不能被修改。扩展（这意味着将类本身声明为final）。
3. 将所有字段设为最终。
4. 将所有字段设为私有。
5. 确保对任何可变组件的独占访问。 （通过制作物体的防御性副本）

有关更多详细信息，我强烈建议您拿起这本书的副本。

Answer 5

C++ 的 const 语义与 Java final 非常不同。如果设计者使用const，那就会造成不必要的混乱。

const 是一个保留字，这一事实表明设计者曾有实现 const 的想法，但后来他们决定不这样做；请参阅此已关闭的错误。所述原因包括添加对 C++ 风格 const 的支持会导致兼容性问题。

Answer 6

根据我引用的一本教科书的说法，
“const 是 Java 关键字，但现在不使用它来创建常量。因此，您需要使用 Final 关键字”

Answer 7

有一种方法可以在 Java 中创建“const”变量，但仅限于特定类。只需定义一个具有最终属性的类并对其进行子类化即可。然后使用您想要使用“const”的基类。同样，如果您需要使用“const”方法，请将它们添加到基类中。编译器不会允许你修改它认为是基类的final方法，但它会读取并调用子类的方法。

Answer 8

您可以使用 static Final 来创建类似于 Const 的东西，我过去曾使用过它。

protected static final int cOTHER = 0;
protected static final int cRPM = 1;
protected static final int cSPEED = 2;
protected static final int cTPS = 3;
protected int DataItemEnum = 0;

public static final int INVALID_PIN = -1;
public static final int LED_PIN = 0;

Answer 9

定义常量的方法有两种 - const 和 static final，具有完全相同的语义。此外，static final 比 const 更好地描述了行为