120.【JAVA编程】Static关键字

Static关键字

static 关键字主要是用来做内存管理的;全局的,静态的,都属于class的元素,即类的,而不是类的实例的

  • 变量(所谓 class variable)
  • 方法(所谓 class method)
  • 代码块(所谓 block)
  • 内部类(所谓 nested class)

static可以用于修饰成员变量和成员方法,我们将其称之为静态变量和静态方法,直接通过类名来进行访问。
static修饰的代码块表示静态代码块,当JVM装载类的时候,就会执行这块代码,其用处非常大

1.内存存储

Java把内存分为栈内存和堆内存,其中栈内存用来存放一些基本类型的变量、数组和对象的引用,堆内存主要存放一些对象。在JVM加载一个类的时候,若该类存在static修饰的成员变量和成员方法,则会为这些成员变量和成员方法在固定的位置开辟一个固定大小的内存区域(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定找到他们),有了这些“固定”的特性,那么JVM就可以非常方便地访问他们。同时如果静态的成员变量和成员方法不出作用域的话,它们的句柄都会保持不变。同时static所蕴含“静态”的概念表示着它是不可恢复的,即在那个地方,你修改了,他是不会变回原样的,你清理了,他就不会回来了。

同时被static修饰的成员变量和成员方法是独立于该类的,它不依赖于某个特定的实例变量,也就是说它被该类的所有实例共享。所有实例的引用都指向同一个地方,任何一个实例对其的修改都会导致其他实例的变化。

public class User {
    private static int userNumber  = 0 ;
    
    public User(){
        userNumber ++;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        User user1 = new User();
        User user2 = new User();
        
        System.out.println("user1 userNumber:" + User.userNumber);
        System.out.println("user2 userNumber:" + User.userNumber);
    }
}    
------------
Output:
user1 userNumber:2

2.修饰变量

static修饰的变量我们称之为静态变量,没有用static修饰的变量称之为实例变量,他们两者的区别是:
什么时候该用 static 来修饰变量呢?该变量被该类的所有实例所共享。
静态变量在类被加载的时候初始化,且仅分配一次内存。
静态变量分配在了方法区

静态变量是随着类加载时被完成初始化的,它在内存中仅有一个,且JVM也只会为它分配一次内存,同时类所有的实例都共享静态变量,可以直接通过类名来访问它。但是实例变量则不同,它是伴随着实例的,每创建一个实例就会产生一个实例变量,它与该实例同生共死。

public class TestStatic {
    
    public static int count = 0;
    
    public static void main(String[] args){
        TestStatic test1=new TestStatic();
        System.out.println(test1.count);
        TestStatic test2=new TestStatic();
        test2.count++;
        System.out.println(test1.count+" "+test2.count+" "+TestStatic.count);
    }
}
------------------------------
0
1 1 1

可见,static变量并不是所在类的某个具体对象所有,而是该类的所有对象所共有的,静态变量既能被对象调用,也能直接拿类来调用。

3.static 方法

static方法一般称作静态方法,由于静态方法不依赖于任何对象就可以进行访问,因此对于静态方法来说,是没有this的,因为它不依附于任何对象,既然都没有对象,就谈不上this了。并且由于这个特性,在静态方法中不能访问类的非静态成员变量和非静态成员方法,因为非静态成员方法/变量都是必须依赖具体的对象才能够被调用。

2)静态方法
在声明方法的时候加上 static 关键字,即静态方法:
静态方法属于类而不是对象。
静态方法可以直接通过类名调用,而不需要创建类的对象。
静态方法可以修改静态变量,而非静态方法不可以。

但是要注意的是,虽然在静态方法中不能访问非静态成员方法和非静态成员变量,但是在非静态成员方法中是可以访问静态成员方法/变量的。
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。

总结一下,对于静态方法需要注意以下几点:
(1)它们仅能调用其他的static 方法。
(2)它们只能访问static数据。
(3)它们不能以任何方式引用this 或super。

但是在Java中切记:static是不允许用来修饰局部变量。不要问为什么,这是Java语法的规定。

4.static 执行顺序

结:
对象的初始化顺序:首先执行父类静态的内容,父类静态的内容执行完毕后,接着去执行子类的静态的内容,当子类的静态内容执行完毕之后,再去看父类有没有非静态代码块,如果有就执行父类的非静态代码块,父类的非静态代码块执行完毕,接着执行父类的构造方法;父类的构造方法执行完毕之后,它接着去看子类有没有非静态代码块,如果有就执行子类的非静态代码块。子类的非静态代码块执行完毕再去执行子类的构造方法。总之一句话,静态代码块内容先执行,接着执行父类非静态代码块和构造方法,然后执行子类非静态代码块和构造方法。

注意:子类的构造方法,不管这个构造方法带不带参数,默认的它都会先去寻找父类的不带参数的构造方法。如果父类没有不带参数的构造方法,那么子类必须用supper关键子来调用父类带参数的构造方法,否则编译不能通过。

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