19从零开始学Java之局部变量和成员变量是怎么回事？

太过爱你忘了你带给我的痛 2024-03-23 10:50 114阅读 0赞

> **作者**：孙玉昌，昵称【**一一哥**】，另外【**壹壹哥**】也是我哦
> 
> 千锋教育高级教研员、CSDN博客专家、万粉博主、阿里云专家博主、掘金优质作者

### 配套项目资料 ###

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## 前言 ##

在前两篇文章中，**壹哥**给大家讲解了Java里的条件分支，包括if和switch两种情况。我们知道，除了条件分支结构，还有循环结构，所以接下来的一个学习重点就是Java里的循环。但在学习循环之前，我们要先了解局部变量的概念。我们之前已经学习过变量的概念了，但局部变量是什么东东？局部变量和一般的变量有什么区别？请各位来看**壹哥**的这一篇文章吧。

\-------------------------------------------**前戏已做完，精彩即开始**\-----------------------------------------------------

全文大约【**3800】**字，不说废话，只讲可以让你学到技术、明白原理的纯干货！本文带有丰富案例及配图视频，让你更好地理解和运用文中的技术概念，并可以给你带来具有足够启迪的思考......

## 一. 关于变量 ##

在之前的文章中，**壹哥**已经给大家详细地介绍过变量相关的内容，比如变量的概念、命名规范、变量的定义及底层原理等内容。但其实变量还有作用范围的概念，并且根据作用范围的不同，变量还可以分为成员变量、局部变量等内容。在我们今天开始学习局部变量和成员变量等内容之前，**壹哥**先简单地带大家复习一下之前的变量内容。

### 1. 概念 ###

我们知道，在Java中，**变量是程序里最基本的存储单元，它由变量名、变量类型、作用域组成。从本质上来说，变量其实就是内存里的一小块存储区域，该区域只能存储声明变量时指定类型的数据。我们创建使用每个变量前，必须先声明，在内存中申请空间，然后对其进行初始化赋值，接着就可以通过变量名来访问和使用这块内存区域了。**

进一步解释一下，**变量其实就是一个可以存储特定类型数据的容器**。这个容器在内存中有自己的地址，为了方便地找到这个地址，我们可以给每个地址起个”名字“，这就是”变量名“。**每个变量的数据类型都是固定不变的，但变量中对应数据的具体内容，却是可以改变的，所以”变量“指的就是内容可以改变的量。**

### 2. 命名规范 ###

而且变量的命名需要遵循一定的规范，基本的规则和规范如下：

> **①. Java标识符由** **字母(含英、中、日、俄等)、数字、下划线"\_" 和 美元符号$** **(音: dollar)组成，**如age、G7、\_value、$salary**；**
> 
> **②. 不能以数字开头，**如123abc**；**
> 
> **③. 严格区分大小写，**如class与Class是不同的**；**
> 
> **④. 长度无限制(一般不要超过15个字符)；**
> 
> **⑤. 不能是Java中的保留字和关键字。**

**Java的变量名也是一种标识符，所以必须遵循以上这些规则！**另外还有一些命名规范需要我们尽量遵守，比如：

>  *  **变量名尽量要做到见名知意**。在实际开发时尽量不要写a、b、c这种名称；
>  *  **变量名的首字母要小写**。如果名称由多个单词组成，第一个单词的首字母应小写，剩下的单词首字母应大写(**驼峰式命名法**)，例如 `xxxYyyZzz、numCounter`。

### 3. 作用范围 ###

其实，除了以上的这些规范之外，我们在定义变量时还要考虑它的作用范围，或者说是作用域。

**变量的作用范围，或者叫作用域，是指一个变量的有效范围。有的变量在整个类中都是有效的，也有的变量只在方法内部有效，超过这个范围就无效了。**如果我们在超出了作用域的地方引用这些变量，编译器就会报错。这就好比，不同的人有不同的权力，有的人权力比较大，可以在全世界发号施令；有的人权力比较小，只能在自己家里发号施令，这就是自己的”作用范围“或者”作用域“。

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我们在定义变量时，要遵循作用域最小化的原则，尽量将变量定义在尽可能小的作用范围内，并且不要重复使用变量名。

### 4. 变量分类 ###

在Java中，我们可以根据变量的作用范围，将Java的变量分为两大类：

>  *  **局部变量：**局部变量只在定义它的方法或代码块内部有效，不能在其他的方法或代码块中使用。也就是说，局部变量只在一个方法或代码块的一对\{\}之间有效。**局部变量定义的范围包括形参、方法内部、代码块内部**。
>  *  **成员变量**：成员变量在整个类的内部都有效，可以在当前类的任何方法中使用。根据是否带有static关键字，成员变量又分为**静态变量(类变量)、实例变量(对象变量)**。

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## 二. 局部变量 ##

### 1. 概念 ###

在上面的章节中，**壹哥**其实已经跟大家介绍了局部变量的概念，即：

局部变量是在定义形参、方法或代码块内部的变量，该变量只在当前方法、代码块中有效。

### 2. 特点 ###

局部变量具有如下特点：

>  *  **局部变量声明在方法、构造方法或者代码块、形参中；**
>  *  **局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行时创建，当它们执行完成后，局部变量就会被销毁；**
>  *  **访问修饰符不能添加在局部变量上；**
>  *  **局部变量只在声明它的方法、构造方法或者代码块、形参中可见；**
>  *  **局部变量是在栈上分配的；**
>  *  **局部变量没有默认值，所以局部变量被声明后，必须经过初始化，才可以使用。**

### 3. 案例 ###

在下面的案例中，**壹哥**给大家定义了几个局部变量供大家参考。

/**
 * @author 一一哥Sun
 * 千锋教育
 */
 public class Demo01 {
 	//args也是一种局部变量，在main(){}方法的{}范围内有效
 	public static void main(String[] args) {
 		int a = 10;//局部变量，在main(){}方法的{}范围内有效
 		
 		System.out.println("a=" + a);
 	}
 
 	public void showAge() {
 		//i也是一种局部变量，只在for(){}这对{}范围内
 		for(int i=0;i<100;i++) {
 			System.out.println("age=" + age);
 		}
 	}
 }

## 三. 成员变量 ##

### 1 概念 ###

所谓的成员变量，是指在类中(不是方法或其他代码块)直接定义的变量。根据是否带有static关键字，成员变量又分为**静态变量(类变量)、实例变量(对象变量)**。成员变量在整个类的内部都有效，可以在当前类的任何方法中使用。另外如果成员变量不是被private修饰的，还可以在其他的类中引用。

### 2. 实例变量 ###

实例变量也被成为对象变量，是指在类中定义的非static变量。实例变量具有如下特点：

>  *  实例变量声明在一个类中，但在方法、构造方法和语句块的外面；
>  *  当一个对象被实例化之后，每个实例变量的值也就跟着确定了；
>  *  实例变量在对象创建时创建，在对象被销毁时销毁；
>  *  实例变量对于类中的方法、构造方法或者语句块都是可见的。一般情况下我们应该把实例变量设为私有，通过访问修饰符可以使实例变量对子类也可见；
>  *  实例变量具有默认值。数值型变量的默认值是0，布尔型变量的默认值是false，引用类型变量的默认值是null。变量的值可以在声明时指定，也可以在构造方法中指定；
>  *  实例变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中，应该使用完全限定名：ObjectReference.VariableName。

### 3. 静态变量 ###

静态变量又被称为类变量，是被static修饰的、直接定义在类中(方法之外)的变量，它具有如下特点：

>  *  静态变量可以被public、private、final和static修饰；
>  *  静态变量在方法外面定义，但可以在静态语句块中初始化，且初始化后不可被改变；
>  *  静态变量与实例变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见，大多数静态变量都声明为public类型；
>  *  静态变量的默认值和实例变量相似；
>  *  静态变量通过`ClassName.VariableName`的形式进行访问；
>  *  **静态变量存储在静态存储区；**
>  *  **静态变量在第一次被访问时创建，在程序结束时销毁；**
>  *  **无论在一个类中创建了多少个对象，一个类都只拥有类变量的一份拷贝；**
>  *  静态变量被声明为`public static final`类型时，变量名称一般建议使用大写字母。

### 4. 权限修饰符 ###

大家要注意，成员变量的作用域，是可以通过权限修饰符来进行修改的。也就是说，我们可以给一个成员变量不同的修饰符，赋予该变量不同的权限。比如，我们可以给一个人身上赋予不同的”角色标签“，就可以改变这个人的”权力大小“。在Java中，有如下**4个权限修饰符**：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 修饰符 </td> 
 <td> 类内部 </td> 
 <td> 同一个包 </td> 
 <td> 不同包的其他子类 </td> 
 <td> 同一个工程 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> private </td> 
 <td> 可以(继承是特例) </td> 
 <td> </td> 
 <td> </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 默认 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> protected </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> public </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 <td> 可以 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

> 1.  **private私有的修饰符**：可以**修饰成员变量、成员方法、构造方法，但不能修饰类(内部类除外)**。**被private修饰的成员只能在被修饰的本类中访问，在其他类中不能调用。**一般被private修饰的成员变量，是通过公开的set和get方法向外界提供访问方式。
> 2.  **defalut默认的修饰符**：不用写任何关键字，它**可以修饰类、成员变量、成员方法、构造方法**。**变量被默认权限修饰后，只能被本类以及同一个包下的其他类访问。**
> 3.  **protected受保护的修饰符**：可以**修饰成员变量、成员方法、构造方法，但不能修饰类(****内部类除外****)**。成员变量**被protected修饰后，可以在同一类内部，和同一包中的其他类访问。如果不同包中的类想要访问被protected修饰的成员，这个类必须是其子类。**
> 4.  **public公开的修饰符**：是权限最大的修饰符，可以**修饰类、成员变量、成员方法、****构造方法**。成员变量被public修饰后，**可以在任何一个类中任意使用，不管是否是同一个包**。

### 5. 案例 ###

在下面的案例中，**壹哥**定义了2个成员变量供大家参考：

/**
     * @author 一一哥Sun
     * 千锋教育
     */
    public class Demo01 {
        //实例变量、对象变量，在当前的Demo01类内部有效
    	private int age = 18;
    	
        //静态变量、类变量，因为是public公开的，在当前Demo01类内部，及其他类中都可以使用
        public static String msg = "Hello,一一哥";
    
    	public static void main(String[] args) {
            //注意：在static静态方法中不能引用非静态变量
    		//System.out.println("age=" + age);
    
    		System.out.println("msg=" + msg);
    	}
    }

\-----------------------------------------------**正片已结束，来根事后烟**\---------------------------------------------

## 四. 结语 ##

至此，**壹哥**就把局部变量相关的内容给大家介绍完了，现在你知道什么是局部变量及其特点了吗？另外我们要搞清楚局部变量和成员变量的区别：

### 1. 相同点： ###

> 1.  定义变量的格式相同;
> 2.  先声明后使用；
> 3.  变量都有对应的作用域。

### 2. 不同点： ###

两者声明的位置及作用范围不同，如下表所示：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 成员变量 </td> 
 <td> 直接定义在类中，根据修饰符的不同，可以在当前类或其他类中有效。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 局部变量 </td> 
 <td> 定义在方法的形参、方法内部、代码块内部的变量。只在当前方法及代码块内部有效。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

如果你还有什么别的问题，可以给**壹哥**发来私信，或者在评论区留言。另外如果你独自学习觉得有很多困难，可以加入**壹哥**的学习互助群，大家一起交流学习。

## 五. 配套视频 ##

如果你不习惯阅读技术文章，或是对文中的技术概念不能很好地理解，可以来看看**壹哥**帮你筛选出的视频教程。**与本文配套的Java学习视频，链接如下：**

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## 六. 今日作业 ##

### 1. 第一题 ###

在A类中定义一个成员变量，在B类中调用输出，用代码实现一下吧。

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[4abb2927c48ef2bb8509df7ab49ceefd.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/23/bd0810107506455db94b59b4a70c81f1.png
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