Java static常用应用场景

墨蓝 2023-06-25 04:35 27阅读 0赞

## 一. static特点 ##

static是一个修饰符，通常用于修饰变量和方法，如开发过程中用到的字典类数据都会用到static来修饰，工具类方法，如Dateutils，Stringutils这类工具方法也会用到static来修饰，那么除了这两种最常用的场景外，是否还有其他场景呢，答案是：有的，总共五种：

1.  static变量
2.  static方法
3.  static代码块
4.  static内部类
5.  static包内导入

static修饰的变量、方法、代码块、内部类在类加载期间就已经完成初始化，存储在Java Heap（JDK7.0之前存储在方法区）中静态存储区，因此static优于对象而存在。

static修饰的成员（变量、方法）被所有对象所共享，也叫静态变量或静态方法，可直接通过类调用（也建议通过类调用）。

## 二. static 变量 ##

static变量随着类的加载而存在，随着类的消失而消失，当类被加载时，就会为静态变量在Java Heap中分配内存空间，可以通过【类.变量名】和【对象.变量名】的方式调用，建议直接使用【类.变量名】的方式，

public class Person {
        private String name;
    
        private static int eyeNum;
    
        public static int legNum = 2;
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public static int getEyeNum() {
            return eyeNum;
        }
    
        public static void setEyeNum(int eyeNum) {
            Person.eyeNum = eyeNum;
        }
    }

public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.setEyeNum(25);
    
        Person person1 = new Person();
        person1.setEyeNum(28);
        System.out.println(person.getEyeNum());//28
        System.out.println(person1.getEyeNum());//28
        
        int legNum = person.legNum;
        System.out.println(legNum);//2
    }

从上面的例子可以看出静态变量是对所有对象共享，一个对象对其值的改动，直接就会造成另一个对象取值的不同。

**什么时候使用static变量？**

作为共享变量使用，通常搭配final关键字一起使用，比如我们常用的字典类数据；

`private static final String GENERAL_MAN = "man";`

减少对象的创建，比如在类开头的部分，定义Logger方法，用于异常日志采集

`private static Logger LOGGER = LogFactory.getLoggger(MyClass.class);`

始终返回同一变量，比如我们的单例模式。

## 三. static 方法 ##

静态方法只能访问静态成员（静态变量、静态方法），而非静态方法既可访问静态方法也可访问非静态方法；因为静态成员优于对象而存在，因此无法调用和对象相关的关键字，如this,super，无法通过关键字访问对象资源。

public class Person {
        private String name;    
        private static int eyeNum;    
        public static int legNum = 2;    
        public String getName() {
            return name;    
        }    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;    
        }    
        public static int getEyeNum() {
            System.out.println(name);//编译出错，name不可用
            return eyeNum;
        }    
        public static void setEyeNum(int eyeNum) {
            Person.eyeNum = eyeNum;        
            this.name = "";//编译出错，this不可用
        }
    }

**什么时候使用static方法？**

static方法一般用于与当前对象无法的工厂方法、工具方法。如Math.sqrt()，Arrays.sort()，StringUtils.isEmpty()等。

## 四. static 代码块 ##

static代码块相对于static变量和static方法来说使用不是那么广泛，但也算是比较常见的用法了，static代码块在加载一个类的时候最先执行，且只执行一次。

public static Map<String, String> timeTypes;
    static {
        timeTypes = new HashMap<>();
        timeTypes.put("year", "年");
        timeTypes.put("quarter", "季");
        timeTypes.put("month", "月");
        timeTypes.put("day", "日");
        System.out.println("初始化1");
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("初始化2");
    }

执行结果是：

初始化1；
    
    初始化2；

**什么时候使用static代码块？**

一般在进行初始化操作时，比如读取配置文件信息，获取当前服务器参数等

## 五. static内部类 ##

定义一个内部类，加上static，就成为了一个static内部类，static只能修饰内部类，不能修饰顶级类，静态内部类在业务应用系统开发中使用的不多。

public class StaticCouter {
        private String str0 = "hi";    //非静态变量    
        private static String str1 = "hello";  //静态变量   
        static class StaticInnerClass{//静态内部类
            public void getMessage(){
                System.out.println(str0);//编译出错
                System.out.println(str1);
            }
        }    
        class NormalInnerClass{//非静态内部类
            public void getMessage(){
                System.out.println(str0);
                System.out.println(str1);
            }
        }
    }

**静态内部类与非静态内部类有何异同？**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>静态内部类</th> 
   <th>非静态内部类</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>不需要有指向外部类的引用</td> 
   <td>必须通过外部类的new关键字引用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可定义普通变量和方法，也可定义静态变量和方法</td> 
   <td>可定义普通变量和方法，不可定义静态变量和方法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可以调用外部类的静态成员，不能调用外部类的普通成员</td> 
   <td>可调用外部类的普通成员和静态成员</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

public static void main(String[] args) {
        //创建静态内部类实例    
        StaticInnerClass staticInnerClass = new StaticInnerClass();    
        //调用静态内部类方法    
        staticInnerClass.getMessage();    
        //创建静态内部类实例    
        StaticCouter.StaticInnerClass staticInnerClass1 = new staticCouter.StaticInnerClass();    
        //调用静态内部类方法
        staticInnerClass1.getMessage();
        //创建普通内部类实例
        StaticCouter.NormalInnerClass normalInnerClass = new StaticCouter().new NormalInnerClass();
        //调用普通内部类方法
        normalInnerClass.getMessage();
    }

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