如果問(wèn)你了解static嗎?我覺(jué)得每一個(gè)接觸過(guò)java的人都會(huì)說(shuō)當(dāng)然放钦『孛ィ可是你真的會(huì)用并且知道為什么
用嗎邢锯?反正我在學(xué)習(xí)之前是真的不知道為甚么要用static,只知道被static修飾的方法只能調(diào)用同樣被
static修飾的方法,可是你要問(wèn)我為甚么?我真的就不知道惹
static是靜態(tài)的意思护戳,這是句廢話驹饺。但是只說(shuō)它是靜態(tài)鱼炒,我想也很難顧名思義吧骨望。
實(shí)際上static不僅有靜態(tài)方法,它一共有五種用法袜蚕。(令人孩怕也太多種了吧)
靜態(tài)導(dǎo)入/靜態(tài)變量/靜態(tài)方法/靜態(tài)代碼塊/靜態(tài)內(nèi)部類
靜態(tài)導(dǎo)入
我真的是第一次聽(tīng)說(shuō)這個(gè)雄可,但是第一次聽(tīng)說(shuō)卻不代表是第一次接觸哦
那么什么是靜態(tài)導(dǎo)入呢辨液?
老規(guī)矩,上代碼
public class StaticDemo {
public static void main(String[] args){
double a = Math.cos(Math.PI/2);
double b = Math.pow(2.4, 1.2);
double r = Math.max(a, b);
System.out.println(r);
}
}
第一感覺(jué)是不是沒(méi)啥想說(shuō)的,那你的水平可能和我差不多了。事實(shí)上勾哩,一個(gè)不愛(ài)偷懶的程序員不是一個(gè)好程序員妨猩。仔細(xì)想想威兜,這段代碼里也寫了太多次MATH了吧约谈。那怎么辦呢?
public class StaticDemo {
public static void main(String[] args){
double a = cos(Math.PI/2);
double b = pow(2.4, 1.2);
double r = max(a, b);
System.out.println(r);
}
}
這就是靜態(tài)導(dǎo)入啦,我們平時(shí)使用一個(gè)靜態(tài)方法的時(shí)候重归,就是類名.方法名泳唠, 使用靜態(tài)變量的時(shí)候就是
類名.變量名。如果一段代碼中頻繁的使用到了某個(gè)靜態(tài)方法或變量士鸥,我們簡(jiǎn)便的方法是將靜態(tài)類一次性倒入肥照。這樣再次使用該方法或變量時(shí),就不再需要寫對(duì)象名了猎醇。但是這樣也是有弊端的梧税。
import static java.lang.Double.*;
import static java.lang.Integer.*;
import static java.lang.Math.*;
import static java.text.NumberFormat.*;
public class ErrorStaticImport {
// 輸入半徑和精度要求,計(jì)算面積
public static void main(String[] args) {
double s = PI * parseDouble(args[0]);
NumberFormat nf = getInstance();
nf.setMaximumFractionDigits(parseInt(args[1]));
formatMessage(nf.format(s));
}
// 格式化消息輸出
public static void formatMessage(String s){
System.out.println(" 圓面積是:"+s);
}
}
你在看這一段程序的時(shí)候是否也和我一樣摸不著頭腦,PI我知道眠屎,parseDouble猜一猜也能猜到可能是Double類的一個(gè)轉(zhuǎn)換方法。但是問(wèn)題來(lái)了,這個(gè)getInstance是從哪來(lái)的伴暇怠裆馒?是ErrorStaticImport的本地方法嗎?看了下也米有這么個(gè)方法鴨棕孙。其實(shí)它是NumberFormate類的方法订雾,你接手一個(gè)這樣的代碼你不煩嗎?
所以要說(shuō)的是,不要濫用靜態(tài)導(dǎo)入W寤础!!C漯摹;比稹!
我們正確的做法是將上面所有帶通配符的引用通通寫清楚,就像下面:
import java.text.NumberFormat;
import static java.lang.Double.parseDouble;
import static java.lang.Integer.parseInt;
import static java.lang.Math.PI;
import static java.text.NumberFormat.getInstance;
這樣友好多了吧。還有就是平時(shí)在寫代碼的時(shí)候盡可能將方法名起的能代表這個(gè)方法的作用,不然你寫method1()啦非驮,demo2()啦星岗,時(shí)間久了你自己也不知道這個(gè)方法是干啥的了吧。也不能凡事都寫注釋吧汉额,又不是寫小說(shuō)收壕。
小Tip:
IDEA會(huì)自動(dòng)修改你引入的通配符哦。IDEA很強(qiáng)大但是小貴
靜態(tài)變量
java中有兩種變量,靜態(tài)變量和成員變量斧散。
靜態(tài)變量歸屬類箍镜,在內(nèi)存中只有一個(gè)實(shí)例。當(dāng)靜態(tài)變量所在的類被加載的時(shí)候,就會(huì)為其分配內(nèi)存空間。
靜態(tài)變量有兩種被使用的方式:類名.變量名 和 對(duì)象.變量名
我們一開(kāi)始就講說(shuō)java的內(nèi)存分為四個(gè)模塊,堆 棧 靜態(tài)區(qū) 常量區(qū)慕趴,理所當(dāng)然靜態(tài)變量的類被加載時(shí),虛擬機(jī)就會(huì)在靜態(tài)區(qū)為其開(kāi)辟一塊空間。所有使用該靜態(tài)變量的對(duì)象都訪問(wèn)這一個(gè)空間。
通過(guò)一個(gè)代碼例子來(lái)學(xué)習(xí)一下靜態(tài)變量和實(shí)例變量吧:
public class StaticDemo {
public static int staticInt = 10;
public static int staticIntNo;
public int nonStatic = 5;
public static void main(String[] args){
StaticDemo s = new StaticDemo();
System.out.println("s.staticInt = " + s.staticInt);
System.out.println("StaticDemo.staticInt = " + StaticDemo.staticInt);
System.out.println("s.staticIntNo = " + s.staticIntNo);
System.out.println("StaticDemo.staticIntNo = " + StaticDemo.staticIntNo);
System.out.println("s.nonStatic = " + s.nonStatic);
s.staticInt++;
s.staticIntNo++;
s.nonStatic++;
System.out.println("s.nonStatic = " + s.nonStatic);
StaticDemo s2 = new StaticDemo();
System.out.println("s2.staticInt = " + s2.staticInt);
System.out.println("StaticDemo.staticInt = " + StaticDemo.staticInt);
System.out.println("s2.staticIntNo = " + s2.staticIntNo);
System.out.println("StaticDemo.staticIntNo = " + StaticDemo.staticIntNo);
System.out.println("s2.nonStatic =" + s2.nonStatic);
}
}
結(jié)果是:
s.staticInt = 10
StaticDemo.staticInt = 10
s.staticIntNo = 0
StaticDemo.staticIntNo = 0
s.nonStatic = 5
s.nonStatic = 6
s2.staticInt = 11
StaticDemo.staticInt = 11
s2.staticIntNo = 1
StaticDemo.staticIntNo = 1
s2.nonStatic =5
從上例中我們發(fā)現(xiàn)脯爪,靜態(tài)變量只有一個(gè)冷冗,被類所擁有滨巴,也就是說(shuō)所有實(shí)現(xiàn)這個(gè)類的對(duì)象都共享這個(gè)靜態(tài)變量。而實(shí)例變量是與具體對(duì)象相關(guān)的。
java中调塌,不能在方法中體中定義static變量姜凄,我們前面講的都是類變量,不包含方法內(nèi)的變量。當(dāng)一個(gè)變量在程序任何地方都有可能被訪問(wèn)到的時(shí)候转锈,我們應(yīng)當(dāng)考慮將它設(shè)計(jì)為靜態(tài)的砌溺。否則每次使用這個(gè)變量的時(shí)候都要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)這個(gè)變量所在的對(duì)象匣缘,浪費(fèi)了內(nèi)存空間。
靜態(tài)方法
靜態(tài)方法即是在方法外加一個(gè)static修飾符。與靜態(tài)變量一樣馅而,java也提供了靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法偎血。
static方法是類的方法,無(wú)需創(chuàng)建對(duì)象就可以使用谒亦,比如Math里的一些數(shù)學(xué)運(yùn)算方法锁摔。使用類名.方法名或?qū)ο竺?方法名 即可調(diào)用涩盾。
相對(duì)的非static方法是對(duì)象的方法,只有對(duì)象被創(chuàng)建之后才可以被使用竟闪,使用方法是對(duì)象.方法名
PS:這里要非常注意的是,static方法中不能使用this或super關(guān)鍵字,不能調(diào)用非static方法,很多時(shí)候我們?cè)趍ain方法里調(diào)用其它非static的方法時(shí)IDE都會(huì)報(bào)錯(cuò)提示我們彼念。靜態(tài)方法只能訪問(wèn)所在類的靜態(tài)變量和靜態(tài)方法吩案。
因?yàn)楫?dāng)static方法被調(diào)用的時(shí)候,這個(gè)類的對(duì)象可能還沒(méi)有創(chuàng)建。
那么靜態(tài)方法有什么用呢?
static方法很常見(jiàn)的一個(gè)用途就是實(shí)現(xiàn)單例模式濒憋。單例模式的特點(diǎn)就是一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例黔夭,為了實(shí)現(xiàn)這一功能婚惫,必須隱藏該類的構(gòu)造函數(shù)滓侍。也就是把構(gòu)造函數(shù)聲明成private街图,并提供一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的方法絮姆。
public class TestDL {
private static TestDL dl;
private TestDL(){
}
public static TestDL getInstance(){
if(dl == null){
dl = new TestDL();
}
return dl;
}
}
構(gòu)造函數(shù)私有化鸽照,將實(shí)例變量靜態(tài)化赔癌,每次調(diào)用的時(shí)候都去靜態(tài)區(qū)找到這個(gè)靜態(tài)實(shí)例刊苍。只有第一次創(chuàng)建的時(shí)候開(kāi)辟一個(gè)新區(qū)域存放。(當(dāng)然這里開(kāi)辟的區(qū)域在靜態(tài)區(qū)中)
這個(gè)類只會(huì)有一個(gè)對(duì)象。
要注意的是其他用public修飾的static成員變量和成員方法本質(zhì)是全局變量和全局方法旨怠,當(dāng)聲明它類的對(duì)象時(shí),不生成static變量的副本,而是類的所有實(shí)例共享同一個(gè)static變量。
static 變量前可以有private修飾,表示這個(gè)變量可以在類的靜態(tài)代碼塊中,或者類的其他靜態(tài)成員方法中使用(當(dāng)然也可以在非靜態(tài)成員方法中使用--廢話),但是不能在其他類中通過(guò)類名來(lái)直接引用,這一點(diǎn)很重要面徽。
實(shí)際上你需要搞明白霎匈,private是訪問(wèn)權(quán)限限定墨吓,static表示不要實(shí)例化就可以使用橄杨,這樣就容易理解多了。static前面加上其它訪問(wèn)權(quán)限關(guān)鍵字的效果也以此類推。
靜態(tài)方法的用途
靜態(tài)變量可以被非靜態(tài)方法調(diào)用,也可以被靜態(tài)方法調(diào)用。但是靜態(tài)方法只能被靜態(tài)方法調(diào)用。
一般工具方法會(huì)設(shè)計(jì)為靜態(tài)方法,比如Math類中的所有方法都是靜態(tài)的,因?yàn)槲覀儾恍枰狹ath類的實(shí)例,我們只是想要用一下里面的方法。所以,你可以寫一個(gè)通用的 工具類,然后里面的方法都寫成靜態(tài)的。
靜態(tài)代碼塊
既然提到了靜態(tài)代碼塊,那就不妨學(xué)習(xí)了解一下代碼塊到底是個(gè)什么。
代碼塊除了這里要學(xué)到的靜態(tài)代碼塊之外,還有另外三種:普通代碼塊,同步代碼塊和構(gòu)造代碼塊。
普通代碼塊:
普通代碼塊就是我們?cè)诖a代碼的每天都會(huì)用到的,就是在方法名后面用{}括起來(lái)的代碼段。普通代碼塊是不能夠單獨(dú)存在的,它必須要緊跟在方法名后面嘹屯。同時(shí)也必須要使用方法名調(diào)用它。
public void common(){
System.out.println("普通代碼塊執(zhí)行");
}
靜態(tài)代碼塊:
使用static修飾的用{}括起來(lái)的代碼段啃奴,主要目的是為了對(duì)靜態(tài)屬性進(jìn)行初始化。
靜態(tài)代碼塊不存在任何方法體內(nèi)慷嗜,可以隨便放缭乘,也可以隨便寫多少個(gè)逛尚。JVM加載類時(shí)會(huì)執(zhí)行這些代碼塊滤钱,如果有多個(gè)的話,就按照在類中的出現(xiàn)順序依次執(zhí)行痊末,當(dāng)然只會(huì)被執(zhí)行一次。
又到了用代碼說(shuō)話的時(shí)候惹:
public class Person {
private Date birthDate;
private static Date sDate,eDate;
public Person(Date birthDate){
this.birthDate = birthDate;
}
/**判斷一個(gè)人的生日是不是90后
* 但是每一次調(diào)用這個(gè)方法的時(shí)候都要生成startDate和endDate锰茉,很浪費(fèi)資源
* @return
*/
boolean isBornBoomer(){
Date startDate = Date.valueOf("1990");
Date endDate = Date.valueOf("1999");
return birthDate.compareTo(startDate)>0 && birthDate.compareTo(endDate)<0;
}
/*
* 改進(jìn)一個(gè)方法
*/
static{
sDate = Date.valueOf("1990");
eDate = Date.valueOf("1999");
}
boolean isBornBoomer2(){
return birthDate.compareTo(sDate)>0 && birthDate.compareTo(eDate)<0;
}
}
因此,將很多只需要進(jìn)行一次初始化的操作都放到static代碼塊中會(huì)大大提升效率,節(jié)省內(nèi)存
同步代碼塊:
使用Synchronized關(guān)鍵字修飾,并使用{}括起來(lái)的代碼片段毕骡。這個(gè)表示同一時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)線程可以進(jìn)入到該方法中劈伴,是一種多線程保護(hù)機(jī)制赡模。
這個(gè)我們先大概有個(gè)印象辆布,之后在討論多線程的時(shí)候伞插,再詳細(xì)進(jìn)行討論耗美。
構(gòu)造代碼塊:
在類中直接定義沒(méi)有任何修飾符蛇摸、前綴弃鸦、后綴的代碼塊即為構(gòu)造代碼塊。
我們明白一個(gè)類必須至少有一個(gè)構(gòu)造函數(shù),構(gòu)造函數(shù)在生成對(duì)象時(shí)被調(diào)用。構(gòu)造代碼塊和構(gòu)造函數(shù)一樣同樣是在生成一個(gè)對(duì)象時(shí)被調(diào)用,那么構(gòu)造代碼在什么時(shí)候被調(diào)用爸舒?
如何調(diào)用的呢?
繼續(xù)看代碼吧
public class CodeDemo {
private int a = 1;
private int b;
private int c;
//靜態(tài)代碼塊
static {
int a =4;
System.out.println("我是靜態(tài)代碼塊1");
}
//構(gòu)造代碼塊
{
int a = 0;
b = 2;
System.out.println("我是構(gòu)造代碼塊1");
}
public CodeDemo(){
this.c = 3;
System.out.println("構(gòu)造函數(shù)");
}
public int add(){
System.out.println("count a + b + c");
return a+b+c;
}
//靜態(tài)代碼塊
static {
System.out.println("我是靜態(tài)代碼塊2,I do nothing");
}
//構(gòu)造代碼塊
{
System.out.println("我是構(gòu)造代碼塊2");
}
}
public static void main(String[] args){
CodeDemo c = new CodeDemo();
System.out.println(c.add());
System.out.println();
System.out.println("*******再來(lái)一次*********");
System.out.println();
CodeDemo c1 = new CodeDemo();
System.out.println(c1.add());
}
結(jié)果是:
我是靜態(tài)代碼塊1
我是靜態(tài)代碼塊2,I do nothing
我是構(gòu)造代碼塊1
我是構(gòu)造代碼塊2
構(gòu)造函數(shù)
count a + b + c
6
*******再來(lái)一次*********
我是構(gòu)造代碼塊1
我是構(gòu)造代碼塊2
構(gòu)造函數(shù)
count a + b + c
6
總結(jié)一下這段代碼
靜態(tài)代碼塊只會(huì)執(zhí)行一次澎粟,有多個(gè)時(shí)依次執(zhí)行重贺。構(gòu)造代碼塊每次創(chuàng)建新對(duì)象時(shí)都會(huì)執(zhí)行,有多個(gè)時(shí)依次執(zhí)行蛉谜。執(zhí)行順序:靜態(tài)代碼塊>構(gòu)造代碼塊>構(gòu)造函數(shù)
構(gòu)造代碼塊和靜態(tài)代碼塊都有自己的作用域,作用域內(nèi)部的變量不影響作用域外部。這也是為什么count出來(lái)的數(shù)是6既忆,而沒(méi)有隨著代碼塊中的數(shù)值變化酪术。
構(gòu)造代碼塊的應(yīng)用場(chǎng)景:
1.初始化實(shí)例變量
如果一個(gè)類中存在若干個(gè)構(gòu)造函數(shù),這些構(gòu)造函數(shù)都需要對(duì)實(shí)例變量進(jìn)行初始化废酷,如果直接在構(gòu)造函數(shù)中實(shí)例化睹簇,必定會(huì)產(chǎn)生很多重復(fù)代碼梁只,繁瑣且可讀性差,這里我們可以利用構(gòu)造代碼塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這是利用了編譯器會(huì)將構(gòu)造代碼塊添加到每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中的特性桐猬。
2.初始化實(shí)例環(huán)境
一個(gè)對(duì)象必須在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景下才能存在,如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景坚嗜,則就需要在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)創(chuàng)建此場(chǎng)景俺猿。我們可以利用構(gòu)造代碼塊來(lái)創(chuàng)建此場(chǎng)景汽馋,尤其是該場(chǎng)景的創(chuàng)建過(guò)程較為復(fù)雜。構(gòu)造代碼會(huì)在構(gòu)造函數(shù)之前執(zhí)行。
靜態(tài)內(nèi)部類
被static修飾的內(nèi)部類矫俺,它可以不依賴于外部類實(shí)例對(duì)象而被實(shí)例化,而通常的內(nèi)部類需要在外部類實(shí)例化后才能實(shí)例化涕俗。
靜態(tài)內(nèi)部類不能與外部類有相同的名字谜嫉,不能訪問(wèn)外部類的普通成員變量住闯,只能訪問(wèn)內(nèi)部類中的靜態(tài)成員和靜態(tài)方法(包括私有類型)。
由于還沒(méi)有詳細(xì)講解過(guò)內(nèi)部類冬殃,這里先一筆帶過(guò)成箫,在講解內(nèi)部類的時(shí)候會(huì)詳細(xì)分析靜態(tài)內(nèi)部類昆汹。
只有內(nèi)部類才能被static修飾,普通的類不可以步淹。
如果既有繼承,又有代碼塊氏淑,執(zhí)行的順序是怎樣的呢?
public class Parent {
static{
System.out.println("父類靜態(tài)代碼塊");
}
{
System.out.println("父類構(gòu)造代碼塊");
}
public Parent(){
System.out.println("父類構(gòu)造函數(shù)");
}
}
class Children extends Parent{
static {
System.out.println("子類靜態(tài)代碼塊");
}
{
System.out.println("子類構(gòu)造代碼塊");
}
public Children(){
System.out.println("子類構(gòu)造函數(shù)");
}
}
public static void main(String[] args){
new Children();
}
結(jié)果是:
//父類靜態(tài)代碼塊
//子類靜態(tài)代碼塊
//父類構(gòu)造代碼塊
//父類構(gòu)造函數(shù)
//子類構(gòu)造代碼塊
//子類構(gòu)造函數(shù)
順序一目了然:
首先執(zhí)行靜態(tài)止潮,由父到子。其它非靜態(tài)也是由父到子座咆。(非靜態(tài)中有構(gòu)造代碼塊和構(gòu)造函數(shù))
總結(jié)
static關(guān)鍵字的五種用法:
靜態(tài)導(dǎo)入/靜態(tài)變量/靜態(tài)方法/靜態(tài)代碼塊/靜態(tài)內(nèi)部類
代碼塊:
普通代碼塊/構(gòu)造代碼塊/靜態(tài)代碼塊/同步代碼塊