1. 概述
在 Java 中，如同任何编程语言一样，每个变量都有其作用域（scope）。作用域指的是程序中可以使用和访问该变量的代码段。
在本教程中，我们将介绍 Java 中可用的各种作用域，并讨论它们之间的区别。
2. 类作用域（Class Scope）
在类的大括号 {} 内、任何方法之外声明的变量（通常使用 private 访问修饰符），具有类作用域。这意味着这些变量可以在类中的任何地方使用，但不能在类外部访问：
public class ClassScopeExample {
private Integer amount = 0;
public void exampleMethod() {
amount++;
}
public void anotherExampleMethod() {
Integer anotherAmount = amount + 4;
}
}
我们可以看到，ClassScopeExample 类中有一个类变量 amount，它可以在类的所有方法中被访问。
如果我们不使用 private 修饰符，该变量将对整个包可见。更多详情请参阅关于访问修饰符的文章。
3. 方法作用域（Method Scope）
在方法内部声明的变量具有方法作用域，只能在该方法内部使用：
public class MethodScopeExample {
public void methodA() {
Integer area = 2;
}
public void methodB() {
// 编译错误：area 无法解析为变量
area = area + 2;
}
}
在 methodA 中，我们创建了一个名为 area 的方法局部变量。因此，area 只能在 methodA 内部使用，其他地方无法访问。
4. 循环作用域（Loop Scope）
如果在循环内部声明一个变量，它就具有循环作用域，只能在该循环内部使用：
public class LoopScopeExample {
List<String> listOfNames = Arrays.asList("Joe", "Susan", "Patrick");
public void iterationOfNames() {
String allNames = "";
for (String name : listOfNames) {
allNames = allNames + " " + name;
}
// 编译错误：name 无法解析为变量
String lastNameUsed = name;
}
}
可以看到，在 iterationOfNames 方法中，变量 name 是在 for-each 循环中声明的。该变量只能在循环体内使用，在循环外部是无效的。
5. 块作用域（Bracket Scope）
我们可以在任意位置使用大括号 {} 来定义额外的作用域：
public class BracketScopeExample {
public void mathOperationExample() {
Integer sum = 0;
{
Integer number = 2;
sum = sum + number;
}
// 编译错误：number 无法解析为变量
number++;
}
}
变量 number 仅在其所在的大括号块内有效。
6. 作用域与变量遮蔽（Variable Shadowing）
假设我们有一个类变量，并希望在方法中声明一个同名的局部变量：
public class NestedScopesExample {
String title = "Mianshima";
public void printTitle() {
System.out.println(title); // 输出: Mianshima
String title = "John Doe";
System.out.println(title); // 输出: John Doe
}
}
第一次打印 title 时，输出的是类变量 "Mianshima"。随后，我们在方法中声明了一个同名的局部变量并赋值为 "John Doe"。
此时，局部变量 title 遮蔽了类变量 title，导致我们无法再直接访问类变量。因此第二次打印的是 "John Doe"。
这看起来有些令人困惑，对吧？这种现象称为变量遮蔽，通常被认为是一种不良实践。更好的做法是使用 this 前缀来明确访问类变量，例如 this.title。
7. 结论
我们学习了 Java 中存在的各种变量作用域：
- 类作用域（Class Scope）
- 方法作用域（Method Scope）
- 循环作用域（Loop Scope）
- 块作用域（Bracket Scope）
同时，我们也了解了变量遮蔽的问题及其最佳实践。合理使用作用域有助于编写更清晰、更安全的代码。