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Java 详细剖析关键字 static,深入全面了解

Java架构师的成长之路 328

前言:

此刻看官们对“javastatic函数”可能比较关注,朋友们都需要学习一些“javastatic函数”的相关知识。那么小编同时在网上搜集了一些关于“javastatic函数””的相关资讯,希望你们能喜欢,各位老铁们一起来学习一下吧!

1. 概述static 是一种修饰符static 是Java中表静态的关键字它可以修饰成员变量、成员方法、代码块被static修饰的成员变量或成员方法,将不再依赖于对象的创建而去使用,而是依赖类的存在,成为类成员或类方法,是共享的(下面将会详细的解释)。2. static修饰成员变量2.1 常见的修饰符public 修饰符private 修饰符没有修饰符static 修饰符(静态修饰符)

class Test {	// public 修饰符	public int a;	// private 修饰符	private int b;	// 没有修饰符	int c;	// static 修饰符	public static int d;}12345678910
2.2 内存图分析讲解static修饰成员变量
class Test {	public int a;	public String b;	public double c;	public static int d;}Test t = new Test();1234567

以上述简单的测试类为例,画其底层的内存图(下图是我自己手画的图,天生手残,请大家多担待):

以上就是很简单的Java实例化对象从创建内存到给成员变量开辟内存空间,并默认初始化的底层内存图,我来解释以下上面的图:

在栈中开辟一块内存,以main标识的内存空间,为main方法的函数帧。在main函数帧标识的内存中,开辟一块以t标识(实例化对象的名字)的局部变量内存,其中存放的是地址值(或称引用值),指向堆空间中保存成员变量内存的首地址。堆空间开辟一块内存,用来存放成员变量,其开辟内存的个数于其成员变量的个数有关,以次Test为例,非static修饰的变量有3个,变在其中开辟三块内存空间,用来存放着三个变量,顺序为类中定义变量的顺序。将该内存地址的首地址赋给栈中t标识的那块内存。因为成员变量在堆中开辟的内存,堆的机制,存在默认初始化,所以对成员变量赋予默认初始化的值,int,double,属于基本数据类型,所以直接将其默认值0,0.0写入对应的内存当中;成员变量c为字符型,为引用数据类型,所以其内存中存放的是地址值,指向堆中的另一块空间,并赋予默认值null,完成成员变量的初始化。从图中可以很明显的看出,存放d,用static修饰的成员变量,其内存的开辟不在堆内存中开辟,而是在方法区中的静态区开辟(可以理解静态区就在方法区当中)。静态区随类的加载而开辟,且其中的存放的静态成员变量是共享的,且仅有次一块内存。2.3 static修饰的成员变量的特点static修饰的成员变量不再是普通的成员变量,而是类成员变量其随着类的加载而加载,随着类的加载而开辟内存,不依赖于对象的存在其内存在静态区存放被类的所有对象所共享2.4 简单的代码解释并说明如何使用

class Test {	public int a = 10;	public static int b = 20;}// 类已经加载,并没有实例化,此时静态区已经开辟,可以调用使用静态变量,并不依赖于对象存在,而是依赖于类的存在,使用时,直接类名.变量名,即可。syso(Test.b); // 输出 20// 实例化对象,此时才在堆空间中开辟一系列的内存,上述原理中已经阐述,此时才可以调用a的值。Test t =  new Test();syso(t.a); // 输出 10// 当然也可调用 b 的值syso(t.b); // 输出 2012345678910111213
3. static修饰成员方法3.1 为什么使用static去修饰成员方法

用static修饰的成员变量是静态变量,也称类变量,它是随着类的加载而加载的,地址内存在静态区,不再依赖对象而存在。但是如何手动改变或设置或调用它的值呢,即操作static数据成员?

可以默认初始化,即开辟内存空间的时候,底层自动赋予它类型默认的初始值。显示初始化。即在定义其的时候,给它一个值。

public static int a = 10;1

但是如何手动的给它赋予值并且调用呢,这就引入了用static修饰的成员方法,类方法。

2.2 static修饰的成员方法的特点不再是普通的成员方法,而是类方法,随着类的加载而加载,不再依赖于对象,而是依赖于类。因为不再依赖于对象的存在,所以就和对象毫无关系,所以在类方法中不存在 this 引用(this表当前对象,随着对象的创建而加载),所以就不能调用非静态的成员变量和函数。只能访问静态成员和静态的成员方法类比对象优先静态只能访问静态2.3 简单的代码解释并说明如何使用

class Test {	// 一般的类中的成员变量都是私有的	private static String lib;	// static 只能访问静态成员 和 静态方法	public static String getLib() {		// 普通数据成员,依赖对象				// 不依赖对象		// 不存在 this.lib;   不存在 this 引用		return lib;	}	                        // 局部变量	public static void setLib(String lib) {		// 通过类名.static成员  解决同名的问题		School.lib = lib;		//static 不可以调用其它 非 static 的成员方法	}}// 在使用的时候,直接 类名.方法名 即可// 如果要使用类,必须先把 .class 文件装入内存         当装入内存后,类立马开辟内存在方法区,形成类的对象		// 类成员 调用方法// 类名 .成员名School.setLib("1");System.out.println("lib: " + School.getLib());1234567891011121314151617181920212223242526
3. static修饰代码块3.1 概述静态代码块

在Java中的代码块,有局部代码块,构造代码块,静态代码块,三者执行顺序,作用,会单独出一篇博文来简单说明。所谓静态代码块就是用static修饰的代码块。

class Test {	// 静态代码块	static {		syso(...);	}}123456
静态代码块,随着类的加载而加载,指执行一次,且优于主函数的执行,即在main函数入口之前就执行。静态代码块是由类调用的,在主函数之前就执行。作用:对类和静态变量进行一系列的初始化静态代码块中的变量是局部变量,与普通函数中的局部变量性质没有区别。可以由多个静态代码块3.2 代码解释
// 先加载类,加载的同时会附带 static 成员分配内存,初始化,// static 代码块执行 【进行成员的初始化】public class Test_45_Static代码块 {		static {		System.out.println("我是Test_45_static代码块");	}		// 为什么 main 方法 要使用 static 修饰	// 底层直接打点调用 main 方法	public static void main(String[] args) {				System.out.println("before");								// 实例化对象,便会输出构造代码块,即构造器中的内容		Student2 s2 = new Student2();				System.out.println("after");	}}/* * 规范的写法 * 静态代码块中 做 static初始化 * 额外的初始化 例如:连接数据库的初始化 *  private static int count; *   *  static { *  	 *  } */class Student2 {	private int id;	static int count = -1;		public Student2() {		System.out.println("我是构造器");	}		static {		//count = 0;		System.out.println("我是Student2的static代码块");		count = 0;	}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849

输出:

可以明显的看出,当类加载还未执行main函数的时候,主类中的static已经执行,之后执行main函数,从上至下顺序执行,当类进行实例化的时候,同样也是现执行类中的static代码块,再执行构造器中的代码块

4. 总结static关键字static静态方法 | 静态成员变量:

类中的方法 | 成员变量,加上static修饰,就成了静态成员方法(类方法) | 静态成员变量(类变量)static成员方法和普通成员方法的本质区别在于没有this指针

static成员方法只能引用类中的静态成员(属性、方法)

static成员方法不能引用类中的非静态成员类变量和类方法,都是随着类的加载而加载的,依赖于类,优于对象的,使用的时候 类名.变量名(方法名),被类的所有对象而共享的普通成员方法既可以引用static成员,也可以普通成员可以通过类名调用static成员方法,也可以通过对象名调用static方法之所以存在,就是为了操作static数据成员

距上次发文有挺长一段时间了,还是老样子,有疑议或者有想要补充的小伙伴,可以评论也可以私信我聊聊哈!码字不易,希望能有大家关注支持一下。

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