靜態(tài)成員變量與非靜態(tài)成員變量的區(qū)別

　　以下面的例子為例說明

package cn.galc.test;

public class Cat {

  /**
   * 靜態(tài)成員變量
   */
  private static int sid = 0;

  private String name;

  int id;

  Cat(String name) {
    this.name = name;
    id = sid++;
  }

  public void info() {
    System.out.println("My Name is " + name + ",NO." + id);
  }

  public static void main(String[] args) {
    Cat.sid = 100;
    Cat mimi = new Cat("mimi");
    Cat pipi = new Cat("pipi");
    mimi.info();
    pipi.info();
  }
}

通過畫內(nèi)存分析圖了解整個(gè)程序的執(zhí)行過程

　　執(zhí)行程序的第一句話：Cat.sid = 100;時(shí)，這里的sid是一個(gè)靜態(tài)成員變量，靜態(tài)變量存放在數(shù)據(jù)區(qū)(data seg)，所以首先在數(shù)據(jù)區(qū)里面分配一小塊空間sid，第一句話執(zhí)行完后，sid里面裝著一個(gè)值就是100。

　　此時(shí)的內(nèi)存布局示意圖如下所示

接下來程序執(zhí)行到：

　　　　Cat mimi = new Cat(“mimi”);

　　這里，調(diào)用Cat類的構(gòu)造方法Cat(String name)，構(gòu)造方法的定義如下：

　　　　Cat ( String name){

　　　　　　this.name = name;

　　　　　　id=sid++;

　　　　}

　　調(diào)用時(shí)首先在棧內(nèi)存里面分配一小塊內(nèi)存mm，里面裝著可以找到在堆內(nèi)存里面的Cat類的實(shí)例對(duì)象的地址，mm就是堆內(nèi)存里面Cat類對(duì)象的引用對(duì)象。這個(gè)構(gòu)造方法聲明有字符串類型的形參變量,所以這里把“mimi”作為實(shí)參傳遞到構(gòu)造方法里面，由于字符串常量是分配在數(shù)據(jù)區(qū)存儲(chǔ)的，所以數(shù)據(jù)區(qū)里面多了一小塊內(nèi)存用來存儲(chǔ)字符串“mimi”。此時(shí)的內(nèi)存分布如下圖所示：

當(dāng)調(diào)用構(gòu)造方法時(shí)，首先在棧內(nèi)存里面給形參name分配一小塊空間，名字叫name,接下來把”mimi”這個(gè)字符串作為實(shí)參傳遞給name，字符串也是一種引用類型，除了那四類8種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型之外，其他所有的都是引用類型，所以可以認(rèn)為字符串也是一個(gè)對(duì)象。所以這里相當(dāng)于把”mimi”這個(gè)對(duì)象的引用傳遞給了name，所以現(xiàn)在name指向的是”mimi”。所以此時(shí)內(nèi)存的布局如下圖所示：

接下來執(zhí)行構(gòu)造方法體里面的代碼:

　　　　this.name=name;

　　這里的this指的是當(dāng)前的對(duì)象，指的是堆內(nèi)存里面的那只貓。這里把棧里面的name里面裝著的值傳遞給堆內(nèi)存里面的cat對(duì)象的name屬性，所以此時(shí)這個(gè)name里面裝著的值也是可以找到位于數(shù)據(jù)區(qū)里面的字符串對(duì)象“mimi”的，此時(shí)這個(gè)name也是字符串對(duì)象“mimi”的一個(gè)引用對(duì)象，通過它的屬性值就可以找到位于數(shù)據(jù)區(qū)里面的字符串對(duì)象“mimi”。此時(shí)的內(nèi)存分布如下圖所示：

接下來執(zhí)行方法體內(nèi)的另一句代碼：

　　　　id=sid++;

　　這里是把sid的值傳遞給id，所以id的值是100，sid傳遞完以后，自己再加1，此時(shí)sid變成了101。此時(shí)的內(nèi)存布局如下圖所示。

　到此，構(gòu)造方法調(diào)用完畢，給這個(gè)構(gòu)造方法分配的局部變量所占的內(nèi)存空間全部都要消失，所以位于?？臻g里面的name這塊內(nèi)存消失了。棧內(nèi)存里面指向數(shù)據(jù)區(qū)里面的字符串對(duì)象“mimi”的引用也消失了，此時(shí)只剩下堆內(nèi)存里面的指向字符串對(duì)象“mimi”的引用沒有消失。此時(shí)的內(nèi)存布局如下圖所示：

接下來執(zhí)行：

Cat pipi = new Cat(“pipi”);

　　這里是第二次調(diào)用構(gòu)造方法Cat()，整個(gè)調(diào)用過程與第一次一樣，調(diào)用結(jié)束后，此時(shí)的內(nèi)存布局如下圖所示：

最后兩句代碼是調(diào)用info()方法打印出來，打印結(jié)果如下：

　　通過這個(gè)程序，看出來了這個(gè)靜態(tài)成員變量sid的作用，它可以計(jì)數(shù)。每當(dāng)有一只貓new出來的時(shí)候，就給它記一個(gè)數(shù)。讓它自己往上加1。

　　程序執(zhí)行完后，內(nèi)存中的整個(gè)布局就如上圖所示了。一直持續(xù)到main方法調(diào)用完成的前一刻。

　　這里調(diào)用構(gòu)造方法Cat(String name) 創(chuàng)建出兩只貓，首先在棧內(nèi)存里面分配兩小塊空間mimi和pipi，里面分別裝著可以找到這兩只貓的地址，mimi和pipi對(duì)應(yīng)著堆內(nèi)存里面的兩只貓的引用。這里的構(gòu)造方法聲明有字符串類型的變量，字符串常量是分配在數(shù)據(jù)區(qū)里面的，所以這里會(huì)把傳過來的字符串mimi和pipi都存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)區(qū)里面。所以數(shù)據(jù)區(qū)里面分配有存儲(chǔ)字符串mimi和pipi的兩小塊內(nèi)存，里面裝著字符串“mimi”和“pipi”，字符串也是引用類型，除了那四類8種的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型之外，其他所有的數(shù)據(jù)類型都是引用類型。所以可以認(rèn)為字符串也是一個(gè)對(duì)象。

　　這里是new了兩只貓出來，這兩只貓都有自己的id和name屬性，所以這里的id和name都是非靜態(tài)成員變量，即沒有static修飾。所以每new出一只新貓，這只新貓都有屬于它自己的id和name，即非靜態(tài)成員變量id和name是每一個(gè)對(duì)象都有單獨(dú)的一份。但對(duì)于靜態(tài)成員變量來說，只有一份，不管new了多少個(gè)對(duì)象，哪怕不new對(duì)象，靜態(tài)成員變量在數(shù)據(jù)區(qū)也會(huì)保留一份。如這里的sid一樣，sid存放在數(shù)據(jù)區(qū)，無論new出來了多少只貓?jiān)诙褍?nèi)存里面，sid都只有一份，只在數(shù)據(jù)區(qū)保留一份。

　　靜態(tài)成員變量是屬于整個(gè)類的，它不屬于專門的某個(gè)對(duì)象。那么如何訪問這個(gè)靜態(tài)成員變量的值呢？首先第一點(diǎn)，任何一個(gè)對(duì)象都可以訪問這個(gè)靜態(tài)的值，訪問的時(shí)候訪問的都是同一塊內(nèi)存。第二點(diǎn)，即便是沒有對(duì)象也可以訪問這個(gè)靜態(tài)的值，通過“類名.靜態(tài)成員變量名”來訪問這個(gè)靜態(tài)的值，所以以后看到某一個(gè)類名加上“.”再加上后面有一個(gè)東西，那么后面這個(gè)東西一定是靜態(tài)的，如”System.out”，這里就是通過類名(System類)再加上“.”來訪問這個(gè)out的，所以這個(gè)out一定是靜態(tài)的。
如果一個(gè)類成員被聲明為static，它就能夠在類的任何對(duì)象創(chuàng)建之前被訪問，而不必引用任何對(duì)象。static 成員的最常見的例子是main( ) 。因?yàn)樵诔绦蜷_始執(zhí)行時(shí)必須調(diào)用main() ，所以它被聲明為static。
聲明為static的變量實(shí)質(zhì)上就是全局變量。當(dāng)聲明一個(gè)對(duì)象時(shí)，并不產(chǎn)生static變量的拷貝，而是該類所有的實(shí)例變量共用同一個(gè)static變量，例如：聲明一個(gè)static的變量count作為new一個(gè)類實(shí)例的計(jì)數(shù)。聲明為static的方法有以下幾條限制：
（1）、它們僅能調(diào)用其他的static 方法。
（2）、它們只能訪問static數(shù)據(jù)。
（3）、它們不能以任何方式引用this 或super。
如果你需要通過計(jì)算來初始化你的static變量，你可以聲明一個(gè)static塊，Static 塊僅在該類被加載時(shí)執(zhí)行一次。下面的例子顯示

的類有一個(gè)static方法，一些static變量，以及一個(gè)static 初始化塊：
public class UserStatic { 
    static int a = 3; 
    static int b;  
    static void meth(int x) { 
      System.out.println("x = " + x); 
      System.out.println("a = " + a); 
      System.out.println("b = " + b);  
    }  
    static { 
      System.out.println("Static block initialized."); 
      b = a * 4;  
    }  
    public static void main(String args[]) { 
      meth(42);  
    } 
  }

一旦UseStatic 類被裝載，所有的static語句被運(yùn)行。首先，a被設(shè)置為3，接著static 塊執(zhí)行(打印一條消息)，最后，b被初始化為a*4 或12。然后調(diào)用main()，main() 調(diào)用meth() ，把值42傳遞給x。3個(gè)println ( ) 語句引用兩個(gè)static變量a和b，以及局部變量x 。
注意：在一個(gè)static 方法中引用任何實(shí)例變量都是非法的。
下面是該程序的輸出：

Static block initialized. 
x = 42 
a = 3 
b = 12

在定義它們的類的外面，static 方法和變量能獨(dú)立于任何對(duì)象而被使用。這樣，你只要在類的名字后面加點(diǎn)號(hào)（.）運(yùn)算符即可。例如，如果你希望從類外面調(diào)用一個(gè)static方法，你可以使用下面通用的格式：
classname.method( )
這里，classname 是類的名字，在該類中定義static方法?？梢钥吹剑@種格式與通過對(duì)象引用變量調(diào)用非static方法的格式類似。一個(gè)static變量可以以同樣的格式來訪問——類名加點(diǎn)號(hào)運(yùn)算符。這就是Java 如何實(shí)現(xiàn)全局功能和全局變量的一個(gè)控制版本。
總結(jié)：
（1）、static成員是不能被其所在class創(chuàng)建的實(shí)例訪問的。
（2）、如果不加static修飾的成員是對(duì)象成員，也就是歸每個(gè)對(duì)象所有的。
（3）、加static修飾的成員是類成員，就是可以由一個(gè)類直接調(diào)用，為所有對(duì)象共有的。
 
 
Java Static：作為修飾符， 可以用來修飾變量、方法、代碼塊(但絕對(duì)不能修飾類)。

（1）、修飾變量：
類的所有對(duì)象共同擁有的一個(gè)屬性，也稱為類變量。這類似于C語言中的全局變量。類變量在類加載的時(shí)候初始化，而且只被初始化一次。在程序中任何對(duì)象對(duì)靜態(tài)變量做修改，其他對(duì)象看到的是修改后的值。因此類變量可以用作計(jì)數(shù)器。另外，Java Static變量可以用類名直接訪問，而不必需要對(duì)象。
（2）、修飾方法：
類的所有對(duì)象共同擁有的一個(gè)功能，稱為靜態(tài)方法。靜態(tài)方法也可以用類名直接訪問，而不必需要對(duì)象。所以在靜態(tài)方法里不能直接訪問非靜態(tài)變量和非靜態(tài)方法，在Static方法里不能出現(xiàn)this或者super等關(guān)鍵字。
（3）、修飾Java代碼塊：
用static去修飾類里面的一個(gè)獨(dú)立的代碼塊，稱為靜態(tài)代碼塊。靜態(tài)代碼塊在類第一次被加載的時(shí)候執(zhí)行，而且只執(zhí)行一次。靜態(tài)代碼塊沒有名字，因此不能顯式調(diào)用，而只有在類加載的時(shí)候由虛擬機(jī)來調(diào)用。它主要用來完成一些初始化操作。
（4）、說說類加載：
JVM在第一次使用一個(gè)類時(shí),會(huì)到classpath所指定的路徑里去找這個(gè)類所對(duì)應(yīng)的字節(jié)碼文件, 并讀進(jìn)JVM保存起來，這個(gè)過程稱之為類加載。
可見，無論是變量，方法，還是代碼塊，只要用static修飾，就是在類被加載時(shí)就已經(jīng)"準(zhǔn)備好了",也就是可以被使用或者已經(jīng)被執(zhí)行。都可以脫離對(duì)象而執(zhí)行。反之，如果沒有static，則必須通過對(duì)象來訪問。

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