static关键字的用途
方便在没有创建对象的情况下来进行调用(方法/变量)。
被static关键字修饰的方法或者变量不需要依赖于对象来进行访问,只要类被加载了,就可以通过类名去进行访问。
static可以用来修饰类的成员方法、类的成员变量、内部类,另外可以编写static代码块来优化程序性能。
static定义的资源(变量、静态代码块)的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。
static关键字的用法
(1)static静态变量
被static修饰的变量属于类变量,可以通过类名.变量名直接引用,而不需要new出一个对象来.static成员变量的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。
静态变量和非静态变量的区别是:静态变量被所有的对象所共享,在内存中只有一份,它当且仅当在类初次加载时会被初始化。而非静态变量是对象所拥有的,在创建对象的时候被初始化,各个对象拥有各自的变量互不影响。
另外记住:static是不允许用来修饰局部变量。比如
上面会报错的,这是一个java的规范。
(2)static静态方法
被static修饰的方法属于类方法,可以通过类名.方法名直接引用,而不需要new出一个对象来,被static修饰的变量、被static修饰的方法统一属于类的静态资源,是类实例之间共享的,换言之,一处变、处处变。
在静态方法中不能访问非静态成员方法和非静态成员变量,但是在非静态成员方法中是可以访问静态成员方法/变量的。举个简单的例子:
在上面的代码中,由于print2方法是独立于对象存在的,可以直接用过类名调用。假如说可以在静态方法中访问非静态方法/变量的话,那么如果在main方法中有下面一条语句:
MyObject.print2();
此时对象都没有,str2根本就不存在,所以就会产生矛盾了。同样对于方法也是一样,由于你无法预知在print1方法中是否访问了非静态成员变量,所以也禁止在静态成员方法中访问非静态成员方法。而对于非静态成员方法,它访问静态成员方法/变量显然是毫无限制的。
这里总结一下静态和非静态之间的引用:
1、静态方法能不能引用非静态资源?不能,new的时候才会产生的东西,对于初始化后就存在的静态资源来说,根本不认识它。
2、静态方法里面能不能引用静态资源?可以,因为都是类初始化的时候加载的,大家相互都认识。
3、非静态方法里面能不能引用静态资源?可以,非静态方法就是实例方法,那是new之后才产生的,那么属于类的内容它都认识。
(3)static静态代码块
static关键字还有一个比较关键的作用就是 用来形成静态代码块以优化程序性能。static块可以置于类中的任何地方,类中可以有多个static块。在类初次被加载的时候,会按照static块的顺序来执行每个static块,并且只会执行一次。
为什么说static块可以用来优化程序性能,是因为它的特性:只会在类加载的时候执行一次
(4)static静态内部类
static一般情况下来说是不可以修饰类的,如果static要修饰一个类,说明这个类是一个静态内部类(注意static只能修饰一个内部类)
static关键字的误区
- (1) 能通过this访问静态成员变量吗?
虽然对于静态方法来说没有this,那么在非静态方法中能够通过this访问静态成员变量吗?先看下面的一个例子,这段代码输出的结果是什么?
public class Main {
static int value = 33;
public static void main(String[] args) throws Exception{
new Main().printValue();
}
private void printValue(){
int value = 3;
System.out.println(this.value);
}
}
输出结果:
33
这里面主要考察队this和static的理解。this代表什么?this代表当前对象,那么通过new Main()来调用printValue的话,当前对象就是通过new Main()生成的对象。而static变量是被对象所享有的,因此在printValue中的this.value的值毫无疑问是33。在printValue方法内部的value是局部变量,根本不可能与this关联,所以输出结果是33。在这里永远要记住一点:静态成员变量虽然独立于对象,但是不代表不可以通过对象去访问,所有的静态方法和静态变量都可以通过对象访问(只要访问权限足够)。
- (2) static能作用于局部变量么?
在C/C++中static是可以作用域局部变量的,但是在Java中切记:static是不允许用来修饰局部变量。不要问为什么,这是Java语法的规定。
常见的笔试面试题
1.下面这段代码的输出结果是什么?
public class Test extends Base{
static{
System.out.println("test static");
}
public Test(){
System.out.println("test constructor");
}
public static void main(String[] args) {
new Test();
}
}
class Base{
static{
System.out.println("base static");
}
public Base(){
System.out.println("base constructor");
}
}
输出结果
base static
test static
base constructor
test constructor
至于为什么是这个结果,我们先不讨论,先来想一下这段代码具体的执行过程,在执行开始,先要寻找到main方法,因为main方法是程序的入口,但是在执行main方法之前,必须先加载Test类,而在加载Test类的时候发现Test类继承自Base类,因此会转去先加载Base类,在加载Base类的时候,发现有static块,便执行了static块。在Base类加载完成之后,便继续加载Test类,然后发现Test类中也有static块,便执行static块。在加载完所需的类之后,便开始执行main方法。在main方法中执行new Test()的时候会先调用父类的构造器,然后再调用自身的构造器。因此,便出现了上面的输出结果。
2.这段代码的输出结果是什么?
public class Test {
Person person = new Person("Test");
static{
System.out.println("test static");
}
public Test() {
System.out.println("test constructor");
}
public static void main(String[] args) {
new MyClass();
}
}
class Person{
static{
System.out.println("person static");
}
public Person(String str) {
System.out.println("person "+str);
}
}
class MyClass extends Test {
Person person = new Person("MyClass");
static{
System.out.println("myclass static");
}
public MyClass() {
System.out.println("myclass constructor");
}
}
输出结果:
test static
myclass static
person static
person Test
test constructor
person MyClass
myclass constructor
类似地,我们还是来想一下这段代码的具体执行过程。首先加载Test类,因此会执行Test类中的static块。接着执行new MyClass(),而MyClass类还没有被加载,因此需要加载MyClass类。在加载MyClass类的时候,发现MyClass类继承自Test类,但是由于Test类已经被加载了,所以只需要加载MyClass类,那么就会执行MyClass类的中的static块。在加载完之后,就通过构造器来生成对象。而在生成对象的时候,必须先初始化父类的成员变量,因此会执行Test中的Person person = new Person(),而Person类还没有被加载过,因此会先加载Person类并执行Person类中的static块,接着执行父类的构造器,完成了父类的初始化,然后就来初始化自身了,因此会接着执行MyClass中的Person person = new Person(),最后执行MyClass的构造器。
3.这段代码的输出结果是什么?
public class Test {
static{
System.out.println("test static 1");
}
public static void main(String[] args) {
}
static{
System.out.println("test static 2");
}
}
输出结果:
test static 1
test static 2
static块可以出现类中的任何地方(只要不是方法内部,记住,任何方法内部都不行),并且执行是按照static块的顺序执行的。