static的概念及其应用

static是什么

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• static是静态的意思，可以修饰成员变量和成员方法。

• static修饰成员变量表示该成员变量只在内存中只存储一份，可以被共享访问、修改。

成员变量可以分为2类

• 静态成员变量（有static修饰，属于类，内存中加载一次）∶常表示如在线人数信息、等需要被共享的信息，可以被共享访问。--->通常用类访问（类.静态成员变量，同一个类中类可以省略）

• 实例成员变量（无static修饰，存在于每个对象中)︰常表示姓名name、年龄age、等属于每个对象的信息

static修饰成员变量的内存原理

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执行一个类的时候，会将这个类加载到方法区，同时在堆内存开辟一块该类的静态变量区；

随后提取main方法到栈内存；

static修饰成员方法的基本用法

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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.

内存原理

类和静态方法优先加载到方法区；提取main方法在栈内存中执行；提取getMax方法到栈内存中执行 ；

在堆内存中创建对象，将地址赋给栈内存中的变量，同时在方法区加载实例方法

static的注意事项

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• 静态方法只能访问静态的成员（变量或方法），不可以直接访问实例成员（变量或方法 ）。

• 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。（因为this代表当前对象，而静态方法可以不用对象调用）

static应用知识：工具类

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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。

案例导学

• 在企业的管理系统中，通常需要在一个系统的很多业务处使用验证码进行防刷新（即疯狂点击登录按钮）等安全控制

问题：同一个功能多处开发，代码重复度过高

工具类的好处

一是调用方便，二是提高代码复用

思考

为什么工具类中的方法不用实例方法做？

答：因为工具类的方法一般是为了实现某个共用的功能，使用静态方法可以直接通过类调用，而无需创建对象再通过对象调用，避免了内存浪费

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。

static应用知识：代码块

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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。

代码块分为

• 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。

应用案例

static应用知识：单例模式

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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。

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。

• 单例的实现方式很多：饿汉单例模式、懒汉单例模式。

饿汉单例设计模式

public class SingleInstance{
    //提前准备好对象.且为静态
    public static SingleInstance instance = new SingleInstance();
    //将构造器私有化，保证不能随便创建对象，只有一个实例
    private SingleInstance(){
       
    }
}

懒汉单例设计模式

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 calss SingleInstance{
    //定义一个静态变量存储一个对象：属于类，与类一起加载；注意私有化
    private static SingleInstance instance;//null
    //私有化构造器，保证应用该模式的类只有一个实例
    private SingleInstance(){}
    //必须提供一个方法返回一个单例对象
    public static SingleInstance getInstance(){
        if(instance == null){
            //说明是第一次拿对象
            instance = new SingleInstance();
        }
        return instance;
    }
}

最后

今天java关于static的知识点就分享到这里啦，之后会不定期更新关于java的其他知识点

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