A Palavra-chave final

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Java da Coddy — lição 13 de 87.

A palavra-chave final em Java impede a modificação. Ela pode ser aplicada a variáveis, métodos e classes, cada um com um efeito diferente.

Quando aplicado a uma variável, final torna-a uma constante - uma vez atribuída, seu valor não pode mudar:

public class Circle {
    private final double PI = 3.14159;
    private final double radius;
    
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;  // Pode ser atribuído uma vez no construtor
    }
    
    public void setRadius(double r) {
        // this.radius = r;  // Erro! Não é possível reatribuir uma variável final
    }
}

Uma variável final deve ser inicializada na declaração ou no construtor. Depois disso, qualquer tentativa de reatribuí-la causará um erro de compilação.

Para tipos de referência, final significa que a referência não pode apontar para um objeto diferente, mas o conteúdo do objeto ainda pode mudar:

private final StringBuilder name = new StringBuilder("John");

// name = new StringBuilder("Jane");  // Erro! Não é possível reatribuir
name.append(" Doe");  // OK! O conteúdo do objeto pode mudar

O uso de final com campos comunica a intenção claramente - informa a outros desenvolvedores que este valor nunca deve mudar após a inicialização. Isso é especialmente útil para valores de configuração, IDs ou quaisquer dados que devam permanecer constantes durante todo o tempo de vida de um objeto.

Desafio

Fácil

Vamos construir um sistema de registro de Student que utiliza a palavra-chave final para proteger dados que nunca devem mudar após um estudante ser registrado.

Você criará dois arquivos para organizar seu código:

Student.java: Crie uma classe Student onde certas informações são permanentemente bloqueadas uma vez definidas:
- Um campo final studentId (String) - atribuído na criação e que nunca pode mudar
- Um campo final enrollmentYear (int) - o ano em que o estudante se matriculou, também permanente
- Um campo privado regular name (String) - pode ser atualizado se o estudante mudar de nome
- Um construtor que recebe todos os três valores e inicializa os campos
- Um getter getStudentId() para o ID do estudante
- Um getter getEnrollmentYear() para o ano de matrícula
- Um getter getName() e um setter setName() para o nome
- Um método getInfo() que retorna: "ID: [studentId] | Name: [name] | Enrolled: [enrollmentYear]"
Main.java: Crie um objeto Student, depois atualize seu nome e exiba suas informações. Você receberá quatro entradas: o ID do estudante, o nome inicial, o ano de matrícula e um novo nome para atualização. Imprima duas linhas:
- As informações do estudante antes da mudança de nome
- As informações do estudante após a mudança de nome

Você receberá quatro entradas em ordem: studentId (String), name (String), enrollmentYear (int) e newName (String).

Observe como os campos final protegem o ID e o ano de matrícula do estudante - estes são registros permanentes que não devem mudar, enquanto o nome pode ser atualizado através de seu setter.

Folha de consulta

A palavra-chave final impede a modificação em Java. Ela pode ser aplicada a variáveis, métodos e classes.

Quando aplicada a uma variável, final a torna uma constante - uma vez atribuída, seu valor não pode ser alterado:

public class Circle {
    private final double PI = 3.14159;
    private final double radius;
    
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;  // Pode atribuir uma vez no construtor
    }
    
    public void setRadius(double r) {
        // this.radius = r;  // Erro! Não é possível reatribuir uma variável final
    }
}

Uma variável final deve ser inicializada na declaração ou no construtor. Depois disso, qualquer tentativa de reatribuí-la causará um erro de compilação.

Para tipos de referência, final significa que a referência não pode apontar para um objeto diferente, mas o conteúdo do objeto ainda pode mudar:

private final StringBuilder name = new StringBuilder("John");

// name = new StringBuilder("Jane");  // Erro! Não é possível reatribuir
name.append(" Doe");  // OK! O conteúdo do objeto pode mudar

Usar final com campos comunica a intenção - indica que um valor nunca deve mudar após a inicialização, o que é útil para valores de configuração, IDs ou dados constantes.

Experimente você mesmo

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Ler entradas
        String studentId = scanner.nextLine();
        String name = scanner.nextLine();
        int enrollmentYear = scanner.nextInt();
        scanner.nextLine(); // consumir nova linha
        String newName = scanner.nextLine();
        
        // TODO: Criar um objeto Student com os valores iniciais
        
        // TODO: Imprimir as informações do estudante antes da alteração do nome
        
        // TODO: Atualizar o nome do estudante usando o setter
        
        // TODO: Imprimir as informações do estudante após a alteração do nome
    }
}