java中static关键字用法详解

前言

static对我们来说并不陌生，也是面试经常碰到的问题，今天抽空整理了一篇总结作为笔记保存起来！
static用法可以分为三大块：静态变量、静态方法、静态代码块，下面将从这三个方面分析

静态方法

通常在一个类中定义一个方法为static，即为静态方法，无需本类的对象即可调用此方法
声明为static的方法有要注意以下几点：
· 它们仅能调用其他的static方法。
· 它们只能访问static变量。
· 它们不能以任何方式引用this或super。

public class MainClass {

  public static void main(String[] args) {
    SubClass.print();
  }

}

class SubClass {

  static void print() {

    System.out.println("Welcome");

  }

}

调用一个静态方法就是“类名.方法名”使用如上所示。一般来说，静态方法常常作为一些公用的工具类方法方便调用，在Java的类库中大量的静态方法正是出于此目的而定义的。

静态变量

声明为static的变量实质上就是全局变量。当声明一个对象时，并不产生static变量的拷贝，而是该类所有的实例变量共用同一个static变量。静态变量与静态方法类似。所有此类实例共享此静态变量，也就是说在类装载时，只分配一块存储空间，所有此类的对象都可以操控此块存储空间，当然对于final则另当别论了

public class MainCountClass {

  public static void main(String[] args) {
    Value v1, v2;
    v1 = new Value();
    v2 = new Value();
    print("v1.index=" +v1.index + " v2.index="+v2.index);
    v1.addIndex();
    print("v1.index=" +v1.index + " v2.index="+v2.index);
  }

  public static void print(String str){
    System.out.println(str);
  }

}

class Value {
  static int index = 0;
  static void addIndex(){
    index++;
  }
}

输出结果为：
v1.index=0 v2.index=0
v1.index=1 v2.index=1
由此可以证明多个实例共享一块存储区，操作的是同一个变量。

再来看一下static初始化的问题，观察一下static的优先级，这里要注意static代码块仅在该类被加载时执行一次。

public class MainCountsClass {

  public static void print(String str){
    System.out.println(str);
  }

  Values v = new Values(10);
  static Values v1, v2;
  static {//静态代码块
    print("v1.index="+v1.index + " v2.index="+v2.index);
    v1 = new Values(15);
    print("v1.index="+v1.index + " v2.index="+v2.index);
    v2 = new Values(5);
    print("v1.index="+v1.index + " v2.index="+v2.index);
  }

  public static void main(String[] args) {
    MainCountsClass count = new MainCountsClass();
    print("count.index="+count.v.index);
    print("v1.index="+v1.index + " v2.index="+v2.index);
    v1.addIndex();
    print("v1.index="+v1.index + " v2.index="+v2.index);
    print("count.index="+count.v.index);
  }

}

class Values {
  static int index = 0;
  public Values(){
    index = 6;
  }

  public Values(int num){
    index = num;
  }

  public static void addIndex() {
    index++;
  }
}

输出结果为：

v1.index=0 v2.index=0
v1.index=15 v2.index=15
v1.index=5 v2.index=5
count.index=10
v1.index=10 v2.index=10
v1.index=11 v2.index=11
count.index=11

这个程序展示了静态初始化的各种特性。可能会对static后加大括号感到困惑。首先要告诉你的是，static定义的变量会优先于任何其它非static变量，不论其出现的顺序如何。正如在程序中所表现的，虽然v出现在v1和v2的前面，但是结果却是v1和v2的初始化在v的前面。在static{后面跟着一段代码，这是用来进行显式的静态变量初始化，这段代码只会初始化一次，且在类被第一次装载时。如果你能读懂并理解这段代码，会帮助你对static关键字的认识。在涉及到继承的时候，会先初始化父类的static变量，然后是子类的，依次类推。

静态类

通常一个普通类不允许声明为静态的，只有一个内部类才可以。这时这个声明为静态的内部类可以直接作为一个普通类来使用，而不需实例一个外部类。

public class StaticClass {

  public static void main(String[] args) {
    OutherClass.innerClass oi = new OutherClass.innerClass();
  }

}

class OutherClass {
  public static class innerClass{
    innerClass() {
      System.out.println("内部类输出……");
    }
  }
}

static和final一起使用

static final用来修饰成员变量和成员方法，可简单理解为“全局常量”！
对于变量，表示一旦给值就不可修改，并且通过类名可以访问。
对于方法，表示不可覆盖，并且可以通过类名直接访问

补充说明

1）被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说，它不依赖类特定的实例，被类的所有实例共享。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。因此，static对象可以在它的任何对象创建之前访问，无需引用任何对象。
2）用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法，当声明它类的对象时，不生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。
3）static 变量前可以有private修饰，表示这个变量可以在类的静态代码块中，或者类的其他静态成员方法中使用（当然也可以在非静态成员方法中使用），但是不能在其他类中通过类名来直接引用，这一点很重要。实际上你需要搞明白，private是访问权限限定，static表示不要实例化就可以使用，这样就容易理解多了。static前面加上其它访问权限关键字的效果也以此类推。
4）static修饰的成员变量和成员方法习惯上称为静态变量和静态方法，可以直接通过类名来访问，访问语法为：
类名.静态方法名(参数列表…)
类名.静态变量名
5）用static修饰的代码块表示静态代码块，当Java虚拟机（JVM）加载类时，就会执行该代码块（用处非常大）。
6）static变量
按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种：一种是被static修饰的变量，叫静态变量或类变量；另一种是没有被static修饰的变量，叫实例变量。
两者的区别是：
　对于静态变量在内存中只有一个拷贝（节省内存），JVM只为静态分配一次内存，在加载类的过程中完成静态变量的内存分配，可用类名直接访问（方便），当然也可以通过对象来访问（但是这是不推荐的）。
　对于实例变量，每创建一个实例，就会为实例变量分配一次内存，实例变量可以在内存中有多个拷贝，互不影响（灵活）。
7）static方法
静态方法可以直接通过类名调用，任何的实例也都可以调用，因此静态方法中不能用this和super关键字，不能直接访问所属类的实例变量和实例方法 (就是不带static的成员变量和成员成员方法)，只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为实例成员与特定的对象关联！这个需要去理解，想明白其中的道理，不是记忆！！！
　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。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。