Java 中变量和常量的区别

2025年4月14日 | 阅读 7 分钟

Java 中,变量常量是管理和操作程序中数据的重要基本概念。在本节中,我们将探讨Java 中变量和常量之间的主要区别

Java 中的变量

变量是存储数据值的容器。它允许我们在程序执行期间存储、修改和检索数据。变量在使用前必须使用特定的数据类型(如 int、double 或 String)声明。数据类型指定了变量可以存储的值。

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Java 中有三种类型的变量:

  • 局部变量
  • 实例变量
  • 静态变量

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变量的声明和初始化

要在 Java 中声明变量,请使用以下语法

例如:

变量在使用前必须声明并初始化。在初始化期间,会为变量分配一个值

或者,我们可以在一行中报告并触发更改

变量的作用域

Java 变量具有特定的作用域,它定义了程序中可以访问变量的区域。作用域由声明变量的位置决定。常见的作用域包括方法作用域、类作用域和块作用域。在方法中声明的变量只能在该方法中访问,而类级别的变量可以在整个类中访问。

变量的特性

  • 每个变量都有一个数据类型,它决定了它可以存储的数据种类。
  • 变量在使用前必须初始化。
  • 变量是可变的。
  • 变量的作用域定义了它可以被访问的位置。变量可以是局部的、实例的或静态的。
  • 访问修饰符控制变量的可见性。
  • 变量占用内存空间,其值是暂时存储的。

Java 中的常量

与变量不同,常量也用于存储数据值,但一旦初始化,这些值就无法更改。它们提供了一种定义标准化值的方法,这些值在程序生命周期内保持一致。常量通常用于存储不易更改的值,例如数学常数或配置参数。

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常量的声明和初始化

在 Java 中,常量使用 final 关键字声明。

语法

示例

常量通常使用大写字母声明,并用下划线分隔单词以提高可读性。这种命名约定允许将常量与普通变量区分开来。

常量的特性

  • 常量是不可变的。
  • 通过为固定值使用有意义的名称,可以使代码更易于理解。
  • 更改常量值只需要在一个地方更新。
  • 常量被 JVM 缓存,提高了效率。
  • 常量可防止对常量值的无意更改。
  • 常量可以在类级别声明,使其在层次结构的任何点都可以访问。

常量与不变性

虽然常量强制执行系统范围内的不变性,但重要的是要注意 final 关键字本身并不能使对象本身不可变。例如,如果一个常量引用一个对象,该对象的状态仍然可以被修改。要实现对象的真正不变性,需要采取额外的措施,例如使用不可变类或策略。

变量和常量之间的主要区别

方面变量常量
可变性值可变,可在执行期间更改。值不可变;一旦设置,值就无法更改。
语法data_type variable_name;final data_type CONSTANT_NAME = value;
初始化声明和初始化是分开的。必须在声明时进行初始化。
示例int age = 21;final double PI = 3.141;
范围可以有方法、类或块作用域。通常在类级别声明,以实现全局可访问性。
命名约定变量名使用驼峰命名法 (camelCase)。常量名使用大写字母加下划线 (UPPERCASE_WITH_UNDERSCORE)。
用例用于存储和管理变化的数据。用于不应更改的固定值。
防止修改值可以在程序执行期间修改。值一旦分配就不能修改。
最佳实践选择有意义的名称以遵循约定。使用常量表示意图固定不变的值。
内存分配由于变量值频繁更改,内存使用量可能会增加。使用固定的内存分配,减少不必要的内存消耗。
性能频繁更新可能会降低大型程序的性能。它提高了效率,因为常量可以防止不必要的重新计算和内存开销。

最佳实践

要编写流畅且可维护的 Java 代码,请不要忘记以下最佳实践:

使用描述性名称:为每个变量和常量选择有意义的名称,以提高代码清晰度。命名良好的变量或常量可以提供上下文,并减少注释的需要。

遵循命名约定:遵循 Java 对变量(驼峰命名法)和常量(大写字母加下划线)的命名约定。一致的命名使代码更统一、更易于理解。

限制可变性:尽量减少变量的可变性,尤其是在其值需要保持一致时。对于不应更改的值,请使用常量。

对常量进行分组:考虑将相关的常量分组到接口或类中。此操作可以逻辑化地组织常量并促进可维护性。

不可变对象:处理对象时,即使它们由常量引用,也要考虑不变性。不变性降低了对象状态被意外更改的风险。

在 Java 程序中使用变量和常量

以下 Java 程序演示了变量和常量的使用。该应用程序获取用户姓名和年龄的输入,然后根据提供的年龄计算并显示出生年份。

示例

输出

Enter your name: Michael
Enter your age: 26

User Information:
Name: Michael
Age: 26
Year of Birth: 1997

解释

该程序使用 Scanner 类从用户那里读取输入。用户输入存储在 name 和 age 变量中。我们已将 CURRENT_YEAR 常量声明并初始化为 2023。函数 calculateYearOfBirth(int age) 接受年龄作为参数,并从 2023 年开始计算出生年份。计算出生年份后,它会打印用户输入的所有数据。

在 Java 编程中,了解变量和常量之间的区别对于编写高效、可维护的代码至关重要。变量通过允许在程序执行期间更改数据来提供灵活性,而常量则确保特定值保持固定。

通过采用一流的实践并为每种用例选择正确的概念,开发人员可以创建强大且易于阅读的 Java 代码,以满足其应用程序的要求。


Java 变量和常量选择题

1. 在 Java 中声明常量变量的正确方法是什么?

  1. final int MAX_VALUE = 100;
  2. final int max_value = 100;
  3. const int max_value = 100;
  4. final MAX_VALUE = 100;

答案 1)

解释:在 Java 中,常量使用 final 关键字声明。常量通常使用大写字母声明,并用下划线分隔单词以提高可读性。


2. Java 中未初始化的 int 变量的默认值是什么?

  1. Null
  2. 0
  3. NaN
  4. -1

答案 2)

解释:Java 中未初始化的 int 变量的默认值为 0。


3. 下列哪个是无效的变量名?

  1. firstTerm
  2. FirstTerm
  3. 1stTerm
  4. 以上都不是

答案 3)

解释

  • 变量名必须以字母、美元符号 $ 或下划线 _ 开头。
  • 后续字符可以是字母、数字、美元符号或下划线。
  • 变量名区分大小写(myVar 和 myvar 是不同的)。
  • 变量名不能是 Java 关键字(例如,int、for、class)。
  • 变量名不能包含空格。

4. 变量是_______?

  1. 可变
  2. 不可变
  3. 1 和 2 都是
  4. 以上都不是

答案 1)

解释:变量是可变值,可以在程序执行期间更改。


5. 变量的作用域可以是?

  1. 方法和类级别作用域
  2. 块和方法级别作用域
  3. 类和块级别作用域
  4. 方法、类和块级别作用域

答案 4)

解释:Java 变量具有特定的作用域,它定义了程序中可以访问变量的区域。作用域由声明变量的位置决定。常见的作用域包括方法作用域、类作用域和块作用域。


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