【JAVA进阶】static关键字详解

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目录

一、static静态关键字

static是什么,static修饰成员变量的用法

1.static是什么

2.static修饰的成员变量是什么? 有什么特点?

3.两种成员变量各自在什么情况下定义?

4.成员变量内存原理

 static修饰成员方法的基本用法

1. 成员方法的分类:

2.static修饰成员方法的内存原理

3.static访问注意事项:

二、static应用知识

static应用知识:工具类

1.工具类是什么?

2.使用工具类的好处:

3.为什么工具类中的方法不用实例方法做?

4.工具类定义时的其他要求:

static应用知识:代码块

1.代码块概述

2.静态代码块

3.造代码块(了解,见的少)

static应用知识:单例设计模式

1.什么是设计模式(Design pattern)

2.单例模式


 

一、static静态关键字

static是什么,static修饰成员变量的用法

1.static是什么

  • static是静态的意思,可以用来修饰成员变量、成员方法。
  • static修饰成员变量之后称为静态成员变量(类变量),修饰方法之后称为静态方法(类方法)。
  • static修饰后的成员变量,可以被类的所有对象共享(访问、修改)。

2.static修饰的成员变量是什么? 有什么特点?

静态成员变量(有static修饰,属于类、加载一次,内存中只有一份),访问格式

  • 类名.静态成员变量(推荐)
  • 对象.静态成员变量(不推荐)。

实例成员变量(无static修饰,属于对象),访问格式:

  • 对象.实例成员变量。

3.两种成员变量各自在什么情况下定义?

  • 静态成员变量:表示在线人数等需要被类的所有对象共享的信息时。
  • 实例成员变量:属于每个对象,且每个对象的该信息不同时(如:name,age,money…)

4.成员变量内存原理

【JAVA进阶】static关键字详解_第1张图片

 static修饰成员方法的基本用法

之前我们定义的方法有的有static修饰,有的是没有的,有什么不同?

【JAVA进阶】static关键字详解_第2张图片

1. 成员方法的分类:

  • 静态成员方法(有static修饰,归属于类),建议用类名访问,也可以用对象访问。
  • 实例成员方法(无static修饰,归属于对象),只能用对象触发访问。

使用场景: 

  • 表示对象自己的行为的,且方法中需要访问实例成员的,则该方法必须申明成实例方法
  • 如果该方法是以执行一个共用功能为目的,则可以申明成静态方法。

成员方法的分类和访问分别是什么样的?  

静态成员方法(有static修饰,属于类和对象共享)访问格式:

  • 类名.静态成员方法。
  • 对象.静态成员方法。(不推荐)

实例成员方法(无static修饰,属于对象)的访问格式:

  • 对象.实例成员方法。

2.static修饰成员方法的内存原理

【JAVA进阶】static关键字详解_第3张图片

3.static访问注意事项:

  • 静态方法只能访问静态的成员,不可以直接访问实例成员。
  • 实例方法可以访问静态的成员,也可以访问实例成员。
  • 静态方法中是不可以出现this关键字的。

二、static应用知识

static应用知识:工具类

1.工具类是什么?

  • 类中都是一些静态方法,每个方法都是以完成一个共用的功能为目的,这个类用来给系统开发人员共同使用的

2.使用工具类的好处:

  • 一是调用方便,二是提高了代码复用(一次编写,处处可用)

3.为什么工具类中的方法不用实例方法做?

  • 实例方法需要创建对象调用。
  • 此时用对象只是为了调用方法,这样只会浪费内存。

4.工具类定义时的其他要求:

  • 由于工具里面都是静态方法,直接用类名即可访问,因此,工具类无需创建对象,建议将工具类的构造器进行私有。

案例:

工具类:

【JAVA进阶】static关键字详解_第4张图片

 

package util;
import java.util.Random;

public class Code {

    private Code() {
    }

    public static String verification(int n) {
            Random random = new Random();
            String code="";
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                int type=random.nextInt(3);// 0 1 2
                switch(type){
                    case 0://大写字母
                        char ch=(char) (random.nextInt(26)+65);
                        code+=ch;
                        break;
                    case 1://小写字母
                        char ch1=(char) (random.nextInt(26)+97);
                        code+=ch1;
                        break;
                    case 2://数字
                        code+= random.nextInt(10);
                        break;
                }
            }

            return code;

        }

}

 调用工具类:

【JAVA进阶】static关键字详解_第5张图片

 

package pojo;

import util.Code;

public class base {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(Code.verification(5));


    }


}

【JAVA进阶】static关键字详解_第6张图片

 

static应用知识:代码块

1.代码块概述

  • 代码块是类的5大成分之一(成员变量、构造器,方法,代码块,内部类),定义在类中方法外。
  • 在Java类下,使用 { } 括起来的代码被称为代码块 。

2.静态代码块

  • 格式:static{}
  • 特点:需要通过static关键字修饰,随着类的加载而加载,并且自动触发、只执行一次
  • 使用场景:在类加载的时候做一些静态数据初始化的操作,以便后续使用。  构
public class base {
    public static void main(String[] args) {
        

    }

    static {
        System.out.println("-------------static-------------");
    }


}

【JAVA进阶】static关键字详解_第7张图片

 随着类的加载而加载:

public class base {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("-------------main方法-------------");

    }

    static {
        System.out.println("-------------static-------------");
    }


}

 【JAVA进阶】static关键字详解_第8张图片

 

3.造代码块(了解,见的少)

  • 格式:{}
  • 特点:每次创建对象,调用构造器执行时,都会执行该代码块中的代码,并且在构造器执行前执行
  • 使用场景:初始化实例资源。

static应用知识:单例设计模式

1.什么是设计模式(Design pattern)

  • 开发中经常遇到一些问题,一个问题通常有n种解法的,但其中肯定有一种解法是最优的,这个最优的解法被人总结出来了,称之为设计模式。
  • 设计模式有20多种,对应20多种软件开发中会遇到的问题。
  • 学设计模式主要是学2点:
  • 第一:这种模式用来解决什么问题。
  • 第二:遇到这种问题了,该模式是怎么写的,他是如何解决这个问题的。

2.单例模式

  • 可以保证系统中,应用该模式的这个类永远只有一个实例,即一个类永远只能创建一个对象。
  • 例如任务管理器对象我们只需要一个就可以解决问题了,这样可以节省内存空间。

饿汉单例模式

在用类获取对象的时候,对象已经提前为你创建好了。

设计步骤:

  • 定义一个类,把构造器私有。
  • 定义一个静态变量存储一个对象。
public class SingleInstance {
     public static SingleInstance instance=new SingleInstance();

    private SingleInstance() {
        System.out.println("创建了一个对象");
    }
}

懒汉单例模式。

在真正需要该对象的时候,才去创建一个对象(延迟加载对象)。

设计步骤:

  • 定义一个类,把构造器私有。
  • 定义一个静态变量存储一个对象。
  • 提供一个返回单例对象的方法

public class SingleInstance {
    private static SingleInstance instance;

    public static SingleInstance getInstance(){
        if (instance==null){
            instance=new SingleInstance();
        }

        return instance;
    }
}

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