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Java：关于Static静态关键字的那些小事

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本文字数： 2k 阅读时长 ≈ 2 分钟

1. 定义

一种 表示静态属性的 关键字 / 修饰符

2. 作用

共用、共享

能有此作用的原因分析：

  1. Java中，任何变量 / 代码存储时，都是 在编译时 由系统自动分配内存
  2. 在静态变量编译后，所分配的内存会一直存在，直到程序退出内存才会释放这个空间
  3. 类加载时，JVM会把静态变量放到 方法区，被本类 & 本类的所有实例所共用

3. 具体使用

  • Static静态修饰符可应用于：类、代码块、方法 & 变量
  • 下面，我将详细分析

3.1 静态类

  • 定义
    使用 Static关键字 修饰、定义 为 静态的 内部类

即：

  1. 静态类又名为：静态内部类
  2. 该类独立存在，形式上与外部类有内外关系，实际上则没有，本质是为了隐藏自身
  • 具体使用 & 相关规则
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/**
 * 1. 静态类的方法 = 静态 / 非静态
 *    (静态方法可在外层通过静态类调用，而非静态方法必须要创建类的对象后才能调用)
 * 2. 只能引用外部类的静态变量（static，即类变量）
 * 3. 注：
 *       a. 默认不持有外部类引用、使用不依赖于外部类（与外层类无绑定）：即使无创建外层类的对象，它一样存在
 *       b. 若一个内部类不是被定义成静态内部类，那么其成员变量 / 方法不能被定义成静态
 *       c. 静态内部类 & 非静态内部类在创建时有区别，下面会详细说明
 */

// 外部类
public class A {  
    // 静态内部类
    public static class B{  
    }  
    // 非静态内部类（即 普通）
    class C{  
    }  
}  

// 静态内部类b & 非静态内部类c 创建时的区别：
A a=new A(); 
A.B b=new A.B(); 
A.C c=a.new C();
  • 静态内部类 与 内部类的区别

示意图

  • 特别注意
    a. 加载一个类时，其内部类不会同时被加载。
    b. 一个类被加载时刻 = 当且仅当其某个静态成员被调用时（静态域、构造器、静态方法等）

3.2 静态代码块

  • 定义
    类加载器加载类的最后1步（类初始化）时，执行类构造器()里需执行的一组语句

额外说明

  1. 类初始化 = 真正开始执行类中定义Java程序代码 = 执行类构造器()
  2. () = 由编译器自动收集类中所有类变量的赋值动作&静态语句块中的语句合并产生的
  3. 与类构造函数（即实例构造器()）不同，()不需显式地调用父类构造器，虚拟机会保证子类的()执行前，父类的()已执行完毕
  • 具体使用 & 相关规则
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/**
 * 1. 代码块 使用 Static修饰
 * 2. 静态块只会在类加载到内存中时执行1次
 *    a. 若有多个static代码块，JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行
 *    b. 静态语句块中只能访问定义在静态语句块之前的变量，定义在它之后的变量可以赋值，但不能访问。如下实例所示
 */

 public class Test { 

 	 // 使用静态修饰的静态代码块
     static{ 
         i=0;  // 給变量赋值，可通过编译 
         System.out.print(i); // 非法， 提示：“非法向前引用” 
     } 

     static int i=1; 
  
 }

3.3 静态方法

  • 定义
    使用 Static关键字 修饰、定义为静态的成员方法

也称：类方法

  • 具体使用 & 相关规则
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/**
 * 1. 可直接通过类名调用，也可通过对象实例调用
 *    （属于类，不属于实例）
 * 2. 任何的实例都可调用（方便共享、公用）
 * 3. 只能访问所属类的静态成员变量 & 方法、不能使用this、super关键字
 *   （this = 调用该函数的对象、但由于静态方法可以直接使用类名调用（即可能还没创建对象），所以不可使用this）
 */

// 静态方法的申明
public static void a(int param) {

}

3.4 静态变量

  • 定义
    使用 Static关键字 修饰、定义为静态的成员变量

也称：类变量

  • 具体使用 & 相关规则
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/**
 * 1. 静态变量在内存中只有1个拷贝：JVM只为静态分配1次内存
 *   a. 全部对象共用这个static关键字修饰的成员变量，方便对象间共享，节省内存
 *   b. 未被Static修饰的成员变量 = 实例变量：每创建1个实例，JVM就会为实例变量分配1次内存，实例变量在内存中可以有多个拷贝（但互相不影响，更加灵活）
 * 2. 可用类名直接访问：在加载类的过程中完成静态变量的内存分配，（也可通过对象实例访问）
 *  （属于类，不属于实例）
 * 3. 非线程安全：因静态变量被类的所有实例共用
 * 4. 局部变量也能被声明为static
 */

// 静态方法的申明
public class A {  

    private static int count = 0;  //静态变量的申明
   
}
  • 静态变量与实例变量的区别

示意图

至此，关于Java中的静态 Static关键字讲解完毕。

4. 总结

  • 本文主要讲解了Java中的静态 Static关键字，总结如下：

示意图