转载自微信公众号 码农每日一题
问：为什么非静态内部类中不能有 static 成员变量却可以有 static final 属性的编译期常量？
答：这是一个陷阱题，看起来似乎很简单，实际是一箭双雕，即考察了非静态内部类相关知识，还考察了 final 的各种常量分类细则（很多人回答时会疏忽这个点）。
由于 Java 中非静态内部类默认持有了外部类引用，也就是说可以将它看成是其外部类的一个成员，所以其必须跟外部类实例相关联才能初始化。而静态成员是属于类层次的，是不需要类实例就可以初始化访问的。此时如果假设让一个非静态内部类拥有了静态变量，则其应该可以不依托于任何外部类实例就能访问，而非静态内部类却没法做到不实例化其外部类而使用，所以这种设计从语法层面就是互斥的。
而对于 static final 成员来说就不一样了，至于为什么不一样我们需要先切换补充一些知识点再说。我们先看下面程序段：
public class Outer {
class Inner {
static int t1 = 100; //编译错误
static final int t2 = 100; //编译成功
static final int t3 = new Integer(100); //编译错误
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Outer.Inner.t1);
System.out.println(Outer.Inner.t2);
System.out.println(Outer.Inner.t3);
}
}上面程序片段分别编译运行的结果在注释部分已经给出了，在我们挨个解释上面语句现象前先说说 Java 对常量的一些定义和处理机制。
对于 Java 中的常量其实可以分为编译期常量和非编译期常量。编译期常量指的是在程序编译阶段（不需要加载类的字节码）就可以确定具体值的常量，其中会涉及到编译期常量折叠（编译器可以语法分析计算出值的常量表达式进行计算取值）。非编译期常量（运行期常量）指的是在程序运行阶段（需要加载类的字节码）才可以确定具体值的常量（编译期无法折叠，编译器能做的只是对所有可能修改它的地方进行检查和报错）。
当我们通过类名访问被 static final 修饰的常量时，如果该常量是编译期常量则该类不会被 JVM 加载，如果该常量是非编译期常量则该类会被 JVM 加载。当通过类名访问被 static 修饰的变量时都会触该类被 JVM 加载。
有了上面这个概念我们再来分析上面代码段的原因。由于 Java 类属性的初始化顺序为（静态变量、静态初始化块）>（变量、初始化块）> 构造器，所以 JVM 要求所有的静态属性必须在类对象创建之前完成初始化。故对于 t1 属性调用处来说，必须要等到外部类 Outer 实例化之后（即有创建一个外部类对象）JVM 才能加载其内部类 Inner 的字节码，而我们调用处并没有对外部类进行实例化，所以内部类 Inner 也不会被加载，而 t1 是 static 属性，要初始化 t1 就必须先加载内部类的字节码；而 t3 是非编译期常量，要初始化它们也必须加载内部类的字节码才能确定它们的值；只有 t2 是编译时常量，所以不会触发内部类加载机制；故而有了上面代码段的结果。
所以说非静态内部类中不能有 static 成员变量却可以有 static final 属性的编译期常量而不能有 static final 属性的运行期常量。
由此又引出了一个新的面试题和代码优化小技巧。
为什么我们在类中定义 static 修饰的 String 常量时经常会在它前面加上 final 修饰符？因为这样可以使 JVM 不必加载该类的类体就能直接使用其值从而节省了内存空间。