Java中的static的作用与用法【详细解释+大量实例】

简介: static关键字主要有两种作用:第一,为某特定数据类型或对象分配唯一的存储空间,而与创建对象的个数无关。第二,实现某个方法或属性与类关联在一起而不是对象关联在一起,因此不需要实例化对象,只需要用类名就可以调用静态的属性或方法。在Java语言中,static主要有4中使用情况:成员变量、成员方法、代码块和内部类
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前言

static关键字主要有两种作用:

第一,为某特定数据类型或对象分配唯一的存储空间,而与创建对象的个数无关。

第二,实现某个方法或属性与类关联在一起而不是对象关联在一起,因此不需要实例化对象,只需要用类名就可以调用静态的属性或方法。

在Java语言中,static主要有4中使用情况:成员变量、成员方法、代码块和内部类

一,static之成员变量
  • Java类提供了两种类型的变量:用static关键字修饰的静态变量和不用static关键字修饰的实例变量
  • 静态变量属于类,在内存中只有一个复制,只要静态变量所在的类被加载,这个静态变量就会被分配空间,因此就可以被使用了。对静态变量的引用有两种方式,分别是“类.静态变量"和”对象.静态变量"。
  • 实例变量属于对象,只有对象被创建后,实例变量才会被分配内存空间,才能被使用,它在内存中存在多个复制,只有用“对象.实例变量”的方式来引用。
public class Student {
    public static int age;
    public int score;
}

public static void main(String[] args) {
        //非静态属性不可直接用类名直接调用,可以用利用对象调用
        //Student.score;  报错:
        Student stu1 = new Student();
        int score = stu1.score;

        //静态属性可直接用类名调用,也可以用对象调用
        int age = Student.age;
        int age1 = stu1.age;
    }
二、static之成员方法

Java中提供了static(静态)方法和非static(非静态)方法。

  • static方法是类的方法,不需要创建对象就可以被类名调用
  • 而非static方法是对象的方法,只有对象被创建出来后才可以被使用
  • static方法中不能使用this和super关键字,不能调用非static方法,只能访问所属类的静态成员变量和成员方法,因为当static方法被调用时,这个类的对象可能还没被创建,即使已经被创建了,也无法确定调用哪个对象的方法。同理,static方法也不能访问非static类型的变量
public class Student {
   public static void say(){
        System.out.println("say");
    }

    public void run(){
        System.out.println("run");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Student stu1 = new Student();
    
  //静态方法可以直接用类名调用,也可以用对象调用
        Student.say();
        stu1.say();

   //非静态方法只能用对象调用
        //Student.run();
        stu1.run();
}
三、static之代码块

静态代码块先执行,且只执行一次,非静态代码块在在每次创建新对象的时候都会执行一次

public class Person {
    {
        System.out.println("匿名代码块");
    }
     //静态代码块先执行,且只执行一次
    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }
     public Person(){
        System.out.println("构造器");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Person();
        System.out.println("============");
        new Person();
    }

输出结果:静态代码块

                匿名代码块
                构造器

​ =============

​ 匿名代码块
​ 构造器

四、static之内部类
  • static内部类可以不依赖于外部类实例对象而被实例化,而通常的内部类需要外部类实例化后才能实例化。
  • 静态内部类不能与外部类有相同的名字,不能访问外部类的普通成员变量,只能访问外部类中的静态成员和静态成员方法,因为静态内部类是与类一起加载的。
  • 只有内部类才能被申明为static。
public class Student {
    public static int age;
    public static Object inter;
    public int score;


    public static void say(){
        System.out.println("say");
    }


    public void run(){
        System.out.println("run");
    }

    public static class sinter{
        sinter(){
            System.out.println("这是静态内部类");
            //只能访问外部类中的静态成员和静态成员方法
            System.out.println(age);
            say();
        }

    }

    public class inter{
        inter(){
            System.out.println("这是非静态内部类");
            System.out.println(age+score);
            say();
            run();
        }
    }

}

//运行
public class text {
    public static void main(String[] args) {
        //静态内部类可直接实例化
        Student.sinter sinter = new Student.sinter();

        //非静态内部类需要创建一个外部类对象再实例化
        Student student = new Student();
        Student.inter inter = student.new inter();
    }

}
五、static之单例模式

static另一个很重要的作用就是实现单例模式。单例模式的特点是该类只能有一个实例,为了完成这一功能,必须把构造函数声明为private(这样就无法直接创建这个类型的对象),同时要提供一个创建对象的方法,把创建对象的方法声明为static,单例模式如下:

class Person(){
    private static Person instance=null;
    private Singleton(){}
    public static Person getInstance(){
        if(instance==null){
            instance=new Person();
        }
        return instance;
    }
}

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