a中static关键字详解。

由于学习需要找了半天找到了这篇文章,发现作者写的很不错,就转载给大家:

static表示“全局”或者“静态”的意思,用来修饰成员变量和成员方法,也可以形成静态static代码块,但是Java语言中没有全局变量的概念。     

    被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说,它不依赖类特定的实例,被类的所有实例共享。只要这个类被加载,Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内找到他们。因此,static对象可以在它的任何对象创建之前访问,无需引用任何对象。 

    public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法,当声明它类的对象时,不生成static变量的副本,而是类的所有实例共享同一个static变量。

    private修饰的staitc成员变量,表示这个变量可以在类的静态代码块中,或者类的其他静态成员方法中使用(当然也可以在非静态成员方法中使用),但是不能在其他类中通过类名来直接引用,这一点很重要。而且private修饰的方法,也不能在其他类中通过类名来直接引用。

    实际上你需要搞明白,private是访问权限限定,static表示不要实例化就可以使用 

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    static修饰的成员变量和成员方法习惯上称为静态变量和静态方法,可以直接通过类名来访问,访问语法为:

    类名.静态方法名(参数列表...)

    类名.静态变量名

    用static修饰的代码块表示静态代码块,当Java虚拟机(JVM)加载类时,就会执行该代码块

1.static变量

      声明为static的变量在定义的地方被初始化,并且只能初始化一次。

      如果初始化,就生成类初始化函数<clinit>,否则没有:a.在它被声明的时候赋值, b.在静态或非静态快里初始化 

      按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种:一种是被static修饰的变量,叫静态变量或类变量;另一种是没有被static修饰的变量,叫实例变量。两者的区别是: 

     在类被加载时static修饰的成员变量被初始化,与类关联,只要类存在,static变量就存在。对于静态变量在内存中只有一个拷贝(节省内存),JVM只为静态分配一次内存,在加载类的过程中完成静态变量的内存分配,可用类名直接访问(方便),当然也可以通过对象来访问(但是这是不推荐的)。一个static变量单独划分一块存储空间,不与具体的对象绑定在一起,该存储空间被类的各个对象所共享。也就是说当声明一个对象时,并不产生static变量的拷贝,而是该类所有的实例对象共用同一个static变量。static修饰的成员变量能在创建任何实例对象之前被访问,而不必引用任何对象,也就是说不管创建多少对象,static修饰的变量只占有一块内存。当运行时,在程序空间中,类的所有对象访问到的静态变量都是同一个值,当其中一个对象改变了静态变量的值,其他对象都将受到影响。

      对于实例变量,没创建一个实例,就会为实例变量分配一次内存,实例变量可以在内存中有多个拷贝,互不影响(灵活)。当某个对象被创建时,它们才真正地存在于内存空间之中,而且对象本身对它们的改变,不会影响到其它对象。就好像 Person的一个对象zhangsan,zhangsan的改变不会影响到其它Person对象一样。

      被static修饰而没有被final修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(可以不初始化) 

      如果初始化,就生成类初始化函数<clinit>,否则没有

      a.在它被声明的时候赋值,例:

       public class Test{

          public static l int a=8;

          private Test(){

          }

       }

      b.在静态或非静态快里初始化

      public class Test{

          public static l int a;

          static{a=50;}

          private Test(){

          }

      }

解释:

当类的属性被同时被修饰为static时候,他属于类的资源(类变量),在类加载后,进行连接时候,分三步: 先验证;然后准备,准备时,先分配内存,接着默认初始化;可以进行解析。最后,进行类初始化,类初始化前,必须保证它的父类已经初始化了,所以最先初始化的是超类,对于接口,不必初始其父接口。类初始化时,它把类变量初始化语句及静态初始化语句放到类初始化方法中,所以,如果无此两种语句,也就没<clinit>类初始化方法,而构造函数是在当类 被实例化的时候才会执行,所以用构造函数,这时候这个属性没有被初始化.程序就会报错.而static块是类被加载的时候执行,且只执行这一次,所以在 static块中可以被初始化.

看下面这段代码:

class Value{

  static int c=0;

  static void inc(){

    c++;

  }

}

class Count{

  public static void prt(String s){

    System.out.println(s);

  }

  public static void main(String[] args){

    Value v1,v2;

    v1=new Value();

    v2=new Value();

    prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

    v1.inc();

    prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);  

  }

}

结果如下:

v1.c=0  v2.c=0

v1.c=1  v2.c=1

由此可以证明它们共享一块存储区。static变量有点类似于C中的全局变量的概念。值得探讨的是静态变量的初始化问题。我们修改上面的程序:

class Value{

  static int c=0;

  Value(){

    c=15;

  }

  Value(int i){

    c=i;

  }

  static void inc(){

    c++;

  }

}

class Count{

  public static void prt(String s){

    System.out.println(s);

  }

    Value v=new Value(10);

    static Value v1,v2;

    static{

      prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

      v1=new Value(27);

      prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

      v2=new Value(15);

      prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

    }

  public static void main(String[] args){

    Count ct=new Count();

    prt("ct.c="+ct.v.c);

    prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

    v1.inc();

    prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);

    prt("ct.c="+ct.v.c);

  }

}

运行结果如下:

v1.c=0  v2.c=0

v1.c=27  v2.c=27

v1.c=15  v2.c=15

ct.c=10

v1.c=10  v2.c=10

v1.c=11  v2.c=11

ct.c=11

  这个程序展示了静态初始化的各种特性。如果你初次接触Java,结果可能令你吃惊。可能会对static后加大括号感到困惑。首先要告诉你的是,static定义的变量会优先于任何其它非static变量,不论其出现的顺序如何。正如在程序中所表现的,虽然v出现在v1和v2的前面,但是结果却是v1和v2的初始化在v的前面。在static{后面跟着一段代码,这是用来进行显式的静态变量初始化,这段代码只会初始化一次,且在类被第一次装载时。如果你能读懂并理解这段代码,会帮助你对static关键字的认识。在涉及到继承的时候,会先初始化父类的static变量,然后是子类的,依次类推。

  通常一个普通类不允许声明为静态的,只有一个内部类才可以。这时这个声明为静态的内部类可以直接作为一个普通类来使用,而不需实例一个外部类。如下代码所示:

public class StaticCls{

  public static void main(String[] args){

    OuterCls.InnerCls oi=new OuterCls.InnerCls();

  }

}

class OuterCls{

  public static class InnerCls{

    InnerCls(){

      System.out.println("InnerCls");

    }

   }

}

输出结果会如你所料:InnerCls

2.static方法

    静态方法可以直接通过类名调用,任何的实例也都可以调用,因此静态方法中不能用this和super关键字,不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法),只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为static方法独立于任何实例,因此static方法必须被实现,而不能是抽象的abstract。

示例代码:

class Simple{

   static void go(){

     System.out.println("Go...");

   }

}

public class Cal{

  public static void main(String[] args){

    Simple.go();

  }

}

调用一个静态方法就是“类名.方法名”,静态方法的使用很简单如上所示。一般来说,静态方法常常为应用程序中的其它类提供一些实用工具所用,在Java的类库中大量的静态方法正是出于此目的而定义的。     

     声明为static的方法有以下几条限制:

     ◆它们仅能调用其他的static 方法。 

     ◆它们只能访问static数据。 

     ◆它们不能以任何方式引用this 或super

     ◆静态方法中不能定义静态变量

3.static代码块

    static代码块也叫静态代码块,是在类中独立于类成员的static语句块,可以有多个,位置可以随便放,它不在任何的方法体内,JVM加载类时会执行这些静态的代码块,如果static代码块有多个,JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们,每个代码块只会被执行一次。静态代码块没有名字,因此不能显式调用,而只有在类加载的时候由虚拟机来调用。它主要用来完成一些初始化操作。

4、static和final一块用表示什么 

static final用来修饰成员变量和成员方法,可简单理解为“全局常量”! 

对于变量,表示一旦给值就不可修改,并且通过类名可以访问。 

对于方法,表示不可覆盖,并且可以通过类名直接访问。

同时被final和static修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(必须初始化)

 a.在它被定义的时候,例: 

   public class Test{

       public final static int a=5;

       private Test(){

       }

   }

 b.在类的静态块里初始化,例: 

   public class Test{

       public final static int a;

       static{

         a=0;

       }

   }

 c、特别对于初始化时候调用抛出异常的构造函数,初始时候注意,特别是在实现单例模式时(只能这么初始化)

如:

   class A { 

       private final static A a;

       static {

         try {

            a=new A();

         }catch(Exception e){

            throws new RuntimeException(e);  //必须有,不然不能完成常量的正确初始化

         }

       }

       private A() throws Exception{}

    }

解释:

当类的属性被同时被修饰为static和final的时候,他属于类的资源(类常量),那么就是类在被加载进内存的时候(也就是应用程 序启动的时候)就要已经为此属性分配了内存,所以此时属性已经存在,它又被final修饰,所以必须在属性定义了以后就给其初始化值.而构造函数是在当类 被实例化的时候才会执行,所以用构造函数,这时候这个属性没有被初始化.程序就会报错.而static块是类被加载的时候执行,且只执行这一次,所以在 static块中可以被初始化.

static特殊讲解:

  请先看下面这段程序:

  public class Hello{

    public static void main(String[] args){ //(1)

      System.out.println("Hello,world!");   //(2)

    }

  }

  看过这段程序,对于大多数学过Java 的从来说,都不陌生。即使没有学过Java,而学过其它的高级语言,例如C,那你也应该能看懂这段代码的意思。它只是简单的输出“Hello,world”,一点别的用处都没有,然而,它却展示了static关键字的主要用法。

    在1处,我们定义了一个静态的方法名为main,这就意味着告诉Java编译器,我这个方法不需要创建一个此类的对象即可使用。你还记得你是怎么运行这个程序吗?一般,我们都是在命令行下,打入如下的命令:

javac Hello.java

java Hello

Hello,world!

  这就是你运行的过程,第一行用来编译Hello.java这个文件,执行完后,如果你查看当前,会发现多了一个Hello.class文件,那就是第一行产生的Java二进制字节码。第二行就是执行一个Java程序的最普遍做法。执行结果如你所料。在2中,你可能会想,为什么要这样才能输出。好,我们来分解一下这条语句。(如果没有安装Java文档,请到Sun的官方网站浏览J2SE API)首先,System是位于java.lang包中的一个核心类,如果你查看它的定义,你会发现有这样一行:public static final PrintStream out;接着再进一步,点击PrintStream这个超链接,在METHOD页面,你会看到大量定义的方法,查找println,会有这样一行:

public void println(String x)。

好了,现在你应该明白为什么我们要那样调用了,out是System的一个静态变量,所以可以直接使用,而out所属的类有一个println方法。

通常一个普通类不允许声明为静态的,只有一个内部类才可以。这时这个声明为静态的内部类可以直接作为一个普通类来使用,而不需实例一个外部类。如下代码所示:

public class StaticCls{

  public static void main(String[] args){

    OuterCls.InnerCls oi=new OuterCls.InnerCls();

  }

}

class OuterCls{

  public static class InnerCls{

    InnerCls(){

      System.out.println("InnerCls");

    }

   }

}

输出结果会如你所料:InnerCls

static,final初始化总结:

1、被final修饰而没有被static修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(必须初始化)

   a.在它被声明的时候赋值;b.在构造函数里初始化;c .在非静态块里

2、被static修饰而没有被final修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(可以不初始化)

   a.在它被声明的时候赋值;b.在静态或非静态快里初始化;

3、同时被final和static修饰的类的属性变量只能在两种情况下初始化:(必须初始化)

   a.在它被定义的时候;b.在类的静态块里初始化

1.final变量:

      当你在类中定义变量时,在其前面加上final关键字,那便是说,这个变量一旦被初始化便不可改变,这里不可改变的意思对基本类型来说是其值不可变,而对于对象变量来说其引用不可再变。其初始化可以在两个地方,一是其定义处,也就是说在final变量定义时直接给其赋值,二是在构造函数中。这两个地方只能选其一,要么在定义时给值,要么在构造函数中给值,不能同时既在定义时给了值,又在构造函数中给另外的值。另外也可以在非静态块里初始化

   public class Test{

       private final int a;

          {

             a=3;  //在非静态块里初始化 

          }

   }

解释:当这个属性被修饰为final,而非static的时候,它属于类的实例对象的资源(实例常量),当类被加载进内存的时候这个属性并没有给其分配内存空间,而只是 定义了一个变量a,只有当类被实例化的时候这个属性才被分配内存空间,而实例化的时候同时执行了构造函数,所以属性被初始化了,也就符合了当它被分配内存 空间的时候就需要初始化,以后不再改变的条件.

     当函数参数为final类型时,你可以读取使用该参数,但是无法改变该参数的值。

     另外方法中的内部类在用到方法中的参变量时,此参变也必须声明为final才可使用

2.final方法

     如果一个类不允许其子类覆盖某个方法,则可以把这个方法声明为final方法。 

使用final方法的原因有二: 

    第一、把方法锁定,防止任何继承类修改它的意义和实现。 

    第二、高效。编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌机制,大大提高执行效率。

3.final类

     final类不能被继承,因此final类的成员方法没有机会被覆盖,默认都是final的。在设计类时候,如果这个类不需要有子类,类的实现细节不允许改变,并且确信这个类不会载被扩展,那么就设计为final类。

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