匿名内部类访问方法成员变量需要加final的原因及证明

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原文地址：https://blog.csdn.net/wjw521wjw521/article/details/77333820

在java编程中，没用的类定义太多对系统来说也是一个负担，这时候我们可以通过定义匿名内部类来简化编程，但匿名内部类访问外部方法的成员变量时都要求外部成员变量添加final修饰符，final修饰变量代表该变量只能被初始化一次，以后不能被修改。但为什么匿名内部类访问外部成员变量就不允许他修改了呢？
接下来这个例子应该足够把这些说清楚了：
示例代码：

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public class InnerFinalTest {
    private static Test test0= null;
    public static void main(String[] args) {
        new InnerFinalTest().method1();
        System.out.println("-------");
        test0.test();
    }
    public void method1(){
        final Test  test = new Test();    
        test0 = new Test(){
            @Override
            public void test(){                
                System.out.println("匿名内部类：" + test);
                Field[] field = this.getClass().getDeclaredFields();
                for (int i = 0; i < field.length; i++) {
                    System.out.println(field[i].getName());
                }    
            }
        };
        InnerFinalTest ift = new InnerFinalTest();
        ift.innerFinalTest(test0);
        System.out.println("外部直接访问变量："+ test);
    }
    public void innerFinalTest(Test test){
        test.test();        
    }
}

Test类无关紧要，不过还是贴一下吧

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public class Test {
    public void test(){
        System.out.println("啊啊啊啊啊！" );
    }
}

说明：
为什么我们要将被匿名内部类访问的变量定义成final呢？
首先，我们在InnerFinalTest类中定义了一个static变量test0:

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private static Test test0= null;

该语句说明test0的生命周期和类一样

接下来在main方法中调用method1（），在method1（）中将我们定义的匿名内部类赋给了test0,这说明如果test0不往别处指的话，我们匿名内部类将被一直引用着，如同吃了九转大金丹，与天地同寿，与日月齐光，匿名内部类生命周期和InnerFinalTest类（匿名类的天地）相同了。
但是，method1（）调用完了他要释放资源了，所以method1（）方法中：

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final Test  test = new Test();

test变量也要被释放了，test没了，但匿名内部类引用了test，如果java编译器不搞点小动作，他就没法玩儿了，因为匿名类的生命周期长，还使用着test，而外部变量先撤了，背后捅了匿名内部类一刀子。。。

匿名内部类说，就防着你这一招呢，所以叫编译器大哥帮忙搞了个小动作，明修栈道暗度陈仓，编译的时候，我自己把你给我的变量备份了一份，表面上看是我引用了你的变量，其实在运行期间我就用我自己备份的了。但是别人表面上看不知道我备份了一份，还以为我用的你的，如果不定义成final，变量在外面被修改了，我没改，那我的结果就会和预期不同，为了防止出现这种情况，所以要被定义成final。
上面实例代码运行结果：

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匿名内部类：Test@40e455bf
this$0
val$test
外部直接访问变量：Test@40e455bf
匿名内部类：Test@40e455bf
this$0
val$test

我用反射证明了匿名内部类存在外部变量的备份val$test，其中因为变量是默认类型，所以使用getDeclaredFields得到所有匿名内部类运行期间存在的成员属性。
注意：
该成员属性在编码期间是不存在的，是编译器主动为匿名内部类添加的成员属性，所以可以通过反射在运行期间一窥究竟。
如果去掉匿名内部类对外部变量的引用，如去掉以下代码：

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System.out.println("匿名内部类：" + test);

运行结果中会没有了val$test，这也再次证明了以上结论：匿名内部类备份了变量。
通过外部变量和内部变量打印内容相同，说明两个变量test和val$test的变量引用指向的内存区域是相同的，（这里可以参考一下原型模式浅克隆）。指向相同对象，虽然对象不能修改，但对象中的属性可以修改，而匿名内部类变量和外部变量指向相同，自然值也同步修改了。

总结一下，逻辑应该是这样的：
为了解决生命周期不同的问题，匿名内部类备份了变量，为了解决备份变量引出的问题，外部变量要被定义成final。匿名内部类使用final不是怕修改，是怕不能同步修改。

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