java static关键字的四种用法

最近在熟悉项目代码时,看到了关于static的新用法,网上查找重新学习了一下关于static的用法,看到一篇好文章,记录下

https://www.dazhuanlan.com/2020/03/26/5e7cb77177083/

 上一章说到了static关键字,static是Java中很重要的一个关键字,在一些场景下可以达到优化程序的效果。本文学习它的不同使用场景。在此之前先了解一下变量的类型。Java中变量分为两种,按作用域分为成员变量和局部变量。成员变量是在类中声明的,不属于任何方法,当前类中有效。局部变量是声明在方法中的,出了当前方法即超出作用域。接下来正文说一下static关键字的四中使用场景:

    static最常用的作用就是修饰成员变量,被static修饰的成员变量也叫做类变量。它与普通成员变量的区别是,它在内存中只有一份拷贝,Java虚拟机只为其分配一次内存。通俗的讲就是,这个变量,不管被多少人使用,他们使用的都是同一个变量,彼此的修改会有影响。可以通过类名.变量的形式进行访问。而普通的成员变量则是没实例化一个对象就产生一个拷贝,虚拟机为每一个变量拷贝都分配了内存。所以类变量的用处一般在于进行变量共享的时候。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
public class  {
private String name;
private int age;
public void print(){
System.out.println("Name:" + name + "---Age:" + age);
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic ts1 = new TestStatic();
TestStatic ts2 = new TestStatic();
ts1.name = "zhangsan";
ts1.age = 22;
ts2.name = "lisi";
ts2.age = 33;
ts1.print();
ts2.print();
}
}

这是普通的成员变量的例子,ts1和ts2对于变量name和age分别拥有自己的副本,互相不影响,所以赋值之后,他们能得到他们期望的值。

png1

接下来将成员变量age修改为类变量:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
public class  {
private String name;
private static int age;
public void print(){
System.out.println("Name:" + name + "---Age:" + age);
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic ts1 = new TestStatic();
TestStatic ts2 = new TestStatic();
ts1.name = "zhangsan";
ts1.age = 22;
ts2.name = "lisi";
ts2.age = 33;
ts1.print();
ts2.print();
}
}

这时由于age变成了类变量,因此ts1和ts2共用了一个变量副本,先赋值的会被后赋值的覆盖掉。

png2

此外第二个示例代码中,静态成员变量使用了对象.变量的方式进行调用,这里编译器会给出警告,使用类名.方法之后警告就会解除。

png3

二、修饰成员方法

    static另一个作用是修饰类中的方法,其目的是可以通过类名.方法的形式调用方法,而避免频繁的创建对象。同时对于存储空间来说也只有一个,不同对象调用的是同一个方法:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
public class  {
private String name;
private static int age;
public static void print(){
System.out.println("Name:" + name + "---Age:" + age);
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic ts1 = new TestStatic();
TestStatic ts2 = new TestStatic();
ts1.name = "zhangsan";
ts1.age = 22;
ts2.name = "lisi";
TestStatic.age = 33;
TestStatic.print();
TestStatic.print();
}
}

将之前代码中的print方法改为使用static修饰之后,这个方法就可以不用对象.方法的形式调用了。

三、修饰代码块

    我们先看一下对象的初始化过程:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
class Load {
public Load(String msg){
System.out.println(msg);
}
}
public class {
Load ld1 = new Load("普通变量1");
Load ld2 = new Load("普通变量2");
static Load ld3 = new Load("静态变量3");
static Load ld4 = new Load("静态变量4");
public (String msg){
System.out.println(msg);
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic ts = new TestStatic("TestStatic 初始化");
}
}

    在类TestStatic中,我们初始化了两个普通成员变量和两个静态成员变量,并在main函数开始的时候初始化了TestStatic对象。结果如下:

png4

    静态成员变量最先被初始化,并且按照执行的先后顺序进行初始化。其次初始化的是成员变量,最后初始化的是构造方法。所以在创建一个对象的时候,最先被初始化的是静态成员变量。

    在看另外一个调用了静态方法的例子:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
class Load {
public Load(String msg){
System.out.println(msg);
}
}
public class TestStatic{
Load ld1 = new Load("普通变量1");
Load ld2 = new Load("普通变量2");
static Load ld3 = new Load("静态变量3");
static Load ld4 = new Load("静态变量4");
public TestStatic(String msg){
System.out.println(msg);
}
public static void staticFunc(){
System.out.println("静态方法");
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic.staticFunc();
System.out.println("@@@@@@@@@");
TestStatic ts = new TestStatic("TestStatic 初始化");
}
}

我们在创建对象之前先调用了静态方法,结果如下:

png5

    我们可以看到,静态成员的初始化发生在创建对象之前,确切的说是在调用静态方法之前就已经被初始化了。并且,当我们创建对象的时候,原本被初始化过的静态成员变量跟静态方法没有再次被初始化。

    这时我们的static的作用就是,修饰一段都需要被修饰为static的域。被static修饰的代码域,域中所有的内容都被当成static变量,且优先初始化。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
class Load {
public Load(String msg){
System.out.println(msg);
}
}
public class TestStatic{
Load ld1 = new Load("普通变量1");
Load ld2 = new Load("普通变量2");
static Load ld3;
static Load ld4;
static{
ld3 = new Load("静态变量3");
ld4 = new Load("静态变量4");
}

public TestStatic(String msg){
System.out.println(msg);
}
public static void staticFunc(){
System.out.println("静态方法");
}
public static void main(String[] args) {
TestStatic.staticFunc();
System.out.println("@@@@@@@@@");
TestStatic ts = new TestStatic("TestStatic 初始化");
}
}

修改之前的代码将静态成员变量放在由static修饰的域中,结果如下:

png6

与分开修饰结果相同。

四、静态导入

    前边三种都是比较常用的场景,还有一种不是太常用,是JDK1.5之后新加入的功能,导入一个带有静态方法的包,并将包修饰为static,从而在当前类中直接调用修饰的静态方法,就好像是自己的方法一样:

1
2
3
4
5
6
package com.chenxyt.java.test;
public class Printer {
public static void print(String msg){
System.out.println(msg);
}
}

然后另一个包中使用import static导入这个类

1
2
3
4
5
6
7
package com.chenxyt.java.practice;
import static com.chenxyt.java.test.Printer.*;
public class TestStatic{
public static void main(String[] args) {
print("This is TestStatic");
}
}

运行结果:

png7

五、总结

    static是Java语言中的一个很重要的关键字,主要用途有三个方面修饰成员变量,修饰成员方法以及修饰代码块。使用static修饰的成员变量在类加载的时候就已经被初始化了,它属于类变量,不属于某个对象,所有该类的实例化对象拥有同一个静态成员变量副本,常用的用途可以用它来做计数器。

 

posted @ 2021-06-01 11:07  岁月时间  阅读(1361)  评论(0编辑  收藏  举报