【JAVASE】static成员

简介: 【JAVASE】static成员

前言


我们用一个学生类来实例化三个对象s1、s2、s3,每个对象都有自己特有的名字、性别,年龄,学分绩点等成员信息,这些信息就是对不同学生来进行描述的,如下所示:


public class Student{
  //属性
  public String name;//姓名
  public String gender;//性别
  public short age;//年龄
  public double score;//学分
  //方法
  public void DoClass(){}
  public void DoHomework(){}
  public void Exam(){}
  public static void main(String[] args) {
    //实例化
    Student s1 = new Student("Li leilei", "男", 18, 3.8);
    Student s2 = new Student("Han MeiMei", "女", 19, 4.0);
    Student s3 = new Student("Jim", "男", 18, 2.6);
  }
}

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假设三个同学是同一个班的,那么他们上课肯定是在同一个教室,那既然在同一个教室,那能否给类中再加一个成员变量,来保存同学上课时的教室呢?答案是不行的。


之前在Student类中定义的成员变量,每个对象中都会包含一份(称之为实例变量),因为需要使用这些信息来描述具体的学生。而现在要表示学生上课的教室,这个教室的属性并不需要每个学生对象中都存储一份,而是需要让所有的学生来共享。


在Java中,被static修饰的成员,称之为静态成员,也可以称为类成员,其不属于某个具体的对象,是所有对象所共享的。


1. static修饰成员变量


static修饰的成员变量,称为静态成员变量。

静态成员变量最大的特性:不属于某个具体的对象,是所有对象所共享的。


静态成员变量特性:


  • 不属于某个具体的对象,是类的属性,所有对象共享的,不存储在某个对象的空间中
  • 既可以通过对象访问,也可以通过类名访问,但一般更推荐使用类名访问
  • 类变量存储在方法区当中
  • 生命周期伴随类的一生(即:随类的加载而创建,随类的卸载而销毁)


例如:

public class Student {
    public String name;
    public String gender;
    public int age;
    public double score;
    public static String classRoom = "301";
    public static void main(String[] args) {
    // 静态成员变量可以直接通过类名访问
        System.out.println(Student.classRoom);//301
        Student s1 = new Student("Li leilei", "男", 18, 3.8);
        Student s2 = new Student("Han MeiMei", "女", 19, 4.0);
        Student s3 = new Student("Jim", "男", 18, 2.6);
    // 也可以通过对象访问:但是classRoom是三个对象共享的
        System.out.println(s1.classRoom);//301
        System.out.println(s2.classRoom);//301
        System.out.println(s3.classRoom);//301
    }
}

以调试方式运行上述代码,然后在监视窗口中可以看到,静态成员变量并没有存储到某个具体的对象中。


2. static修饰成员方法


一般类中的数据成员都设置为private,而成员方法设置为public,那设置之后,Student类中classRoom属性如何在类外访问呢?

//代码一:
public class Student{
    private String name;
    private String gender;
    private int age;
    private double score;
    private static String classRoom = "301";
}
//代码二:
public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Student.classRoom);
    }
}


报错: classroom是private控制的

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那static属性应该如何访问呢?

Java中,被 static 修饰的成员方法称为静态成员方法,是类的方法,不是某个对象所特有的。静态成员一般是通过静态方法来访问的。


//代码一:
public class Student{
    private static String classRoom = "301";
    public static String getClassRoom(){
        return classRoom;
    }
}
//代码二:
public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Student.getClassRoom());
    }
}

🍤 运行结果:

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静态方法特性:


  • 不属于某个具体的对象,是类方法
  • 可以通过对象调用,也可以通过类名.静态方法名(…)方式调用,更推荐使用后者
  • 不能在静态方法中访问任何非静态成员变量

例如:

//代码一:
public static String getClassRoom(){
  System.out.println(this);
  return classRoom;
}
// 编译失败:无法从静态上下文中引用非静态 变量 this
//代码二:
public static String getClassRoom(){
  age += 1;
  return classRoom;
  }
// 编译失败: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 age
  • 静态方法中不能调用任何非静态方法,因为非静态方法有this参数,在静态方法中调用时候无法传递this引用

例如:


public static String getClassRoom(){
  doClass();
  return classRoom;
}
// 编译报错:无法从静态上下文中引用非静态 方法 doClass()


3. static成员变量初始化


静态成员变量一般不会放在构造方法中来初始化,构造方法中初始化的是与对象相关的实例属性


静态成员变量的初始化分为两种:就地初始化 和 静态代码块初始化。


1.就地初始化

就地初始化指的是:在定义时直接给出初始值

public class Student{
  private String name;
  private String gender;
  private int age;
  private double score;
  private static String classRoom = "301"; //就地初始化
}

2.静态代码块初始化

那什么是代码块呢?继续往后看 ~


4. 代码块


4.1 概念及分类

使用 {} 定义的一段代码称为代码块。

根据代码块定义的位置以及关键字,又可分为以下四种:


  • 普通代码块
  • 构造块
  • 静态块
  • 同步代码块


4.2 普通代码块

普通代码块: 定义在方法中的代码块。


public class Main{
  public static void main(String[] args) {
    { //直接使用{}定义,普通方法块
      int x = 10 ;
      System.out.println("x1 = " +x);
    }
    int x = 100 ;
    System.out.println("x2 = " +x);
  }
}

🍤 运行结果:


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4.3 构造代码块

构造块: 定义在类中的代码块(不加修饰符)。

也叫:实例代码块。构造代码块一般用于初始化实例成员变量。


//代码一:
public class Student{
    //实例成员变量
    private String name;
    private String gender;
    private int age;
    private double score;
    public Student() {
        System.out.println("I am Student init()!");
    }
    //实例代码块
    {
        this.name = "bit";
        this.age = 12;
        this.gender = "man";
        System.out.println("I am instance init()!");
    }
    public void show(){
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+gender);
    }
}
//代码二:
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu = new Student();
        stu.show();
    }
}

🍤 运行结果:


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4.4 静态代码块

使用static定义的代码块称为静态代码块。一般用于初始化静态成员变量。


public class Student{
    private String name;
    private String gender;
    private int age;
    private double score;
    private static String classRoom;
    //实例代码块
    {
        this.name = "bit";
        this.age = 12;
        this.gender = "man";
        System.out.println("I am instance init()!");
    }
    // 静态代码块
    static {
        classRoom = "bit306";
        System.out.println("I am static init()!");
    }
    public Student(){
        System.out.println("I am Student init()!");
    }
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        Student s2 = new Student();
    }
}

🍤 运行结果:

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