static 关键字
由上篇的存储机制引起对static关键字的思考.java
首先,咱们先来整理一下堆,栈,静态存储区.函数
栈:存放有基础数据类型的值和对象以及基础数据的引用spa
堆:所有是对象，每一个对象都包含一个与之对应的class的信息code
静态存储:全部的class和static变量对象
借鉴下网上找的资料,加上本身的注释内存
static关键字
1.修饰成员变量
public class Person {
String name;
int age;
public String toString() {
return "Name:" + name + ", Age:" + age;
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
p1.name = "zhangsan";
p1.age = 10;
Person p2 = new Person();
p2.name = "lisi";
p2.age = 12;
System.out.println(p1);
System.out.println(p2);
}
/**Output
* Name:zhangsan, Age:10
* Name:lisi, Age:12
*///~
}
上面的代码咱们很熟悉，根据Person构造出的每个对象都是独立存在的，保存有本身独立的成员变量，相互不会影响，他们在内存中的示意以下:资源
从上图中能够看出，p1和p2两个变量引用的对象分别存储在内存中堆区域的不一样地址中，因此他们之间相互不会干扰。但其实，在这当中，咱们省略了一些重要信息，相信你们也都会想到，对象的成员属性都在这了，由每一个对象本身保存，那么他们的方法呢？实际上，不论一个类建立了几个对象，他们的方法都是同样的：get
从上面的图中咱们能够看到，两个Person对象的方法实际上只是指向了同一个方法定义。编译
咱们知道，static关键字能够修饰成员变量和方法，来让它们变成类的所属，而不是对象的所属，好比咱们将Person的age属性用static进行修饰，结果会是什么样呢？请看下面的例子：class
public class Person {
String name;
static int age;
/* 其他代码不变... */
/**Output
* Name:zhangsan, Age:12
* Name:lisi, Age:12
*///~
}
类属性被static修饰以后,是存放在静态存储里面,很类的方法同样,多个类对象指向同一个属性定义,而Person对象就再也不拥有age属性了，age属性会统一交给Person类去管理，一个对象若是对age属性作了改变，其余的对象都会受到影响。咱们看到此时的age和toString()方法同样，都是交由类去管理。
public class Person {
private static int count = 0;
int id;
String name;
int age;
public Person() {
id = ++count;
}
public String toString() {
return "Id:" + id + ", Name:" + name + ", Age:" + age;
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
p1.name = "zhangsan";
p1.age = 10;
Person p2 = new Person();
p2.name = "lisi";
p2.age = 12;
System.out.println(p1);
System.out.println(p2);
}
/**Output
* Id:1, Name:zhangsan, Age:10
* Id:2, Name:lisi, Age:12
*///~
}
上面的代码起到了给Person的对象建立一个惟一id以及记录总数的做用，其中count由static修饰，是Person类的成员属性，每次建立一个Person对象，就会使该属性自加1而后赋给对象的id属性，这样，count属性记录了建立Person对象的总数，因为count使用了private修饰，因此从类外面没法随意改变。
2.修饰成员方法
static的另外一个做用，就是修饰成员方法。相比于修饰成员属性，修饰成员方法对于数据的存储上面并无多大的变化，由于咱们从上面能够看出，方法原本就是存放在类的定义当中的。static修饰成员方法最大的做用，就是可使用"类名.方法名"的方式操做方法，避免了先要new出对象的繁琐和资源消耗，咱们可能会常常在帮助类中看到它的使用：
public class PrintHelper {
public static void print(Object o){
System.out.println(o);
}
public static void main(String[] args) {
PrintHelper.print("Hello world");
}
}
上面即是一个例子（如今还不太实用），可是咱们能够看到它的做用，使得static修饰的方法成为类的方法，使用时经过“类名.方法名”的方式就能够方便的使用了，至关于定义了一个全局的函数（只要导入该类所在的包便可）。不过它也有使用的局限，一个static修饰的类中，不能使用非static修饰的成员变量和方法，这很好理解，由于static修饰的方法是属于类的，若是去直接使用对象的成员变量，它会不知所措（不知该使用哪个对象的属性）。
3.静态块
在说明static关键字的第三个用法时，咱们有必要从新梳理一下一个对象的初始化过程。如下面的代码为例：
package com.dotgua.study;
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
上面的例子中，Person类中组合了四个Book成员变量，两个是普通成员，两个是static修饰的类成员。咱们能够看到，当咱们new一个Person对象时，static修饰的成员变量首先被初始化，随后是普通成员，最后调用Person类的构造方法完成初始化。也就是说，在建立对象时，static修饰的成员会首先被初始化，并且咱们还能够看到，若是有多个static修饰的成员，那么会按照他们的前后位置进行初始化。
实际上，static修饰的成员的初始化能够更早的进行，请看下面的例子：
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
public static void funStatic() {
System.out.println("static修饰的funStatic方法");
}
public static void main(String[] args) {
Person.funStatic();
System.out.println("****************");
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* static修饰的funStatic方法
* ***************
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
在上面的例子中咱们能够发现两个有意思的地方，第一个是当咱们没有建立对象，而是经过类去调用类方法时，尽管该方法没有使用到任何的类成员，类成员仍是在方法调用以前就初始化了，这说明，当咱们第一次去使用一个类时，就会触发该类的成员初始化。第二个是当咱们使用了类方法，完成类的成员的初始化后，再new该类的对象时，static修饰的类成员没有再次初始化，这说明，static修饰的类成员，在程序运行过程当中，只须要初始化一次便可，不会进行屡次的初始化。
回顾了对象的初始化之后，咱们再来看static的第三个做用就很是简单了，那就是当咱们初始化static修饰的成员时，能够将他们统一放在一个以static开始，用花括号包裹起来的块状语句中：
class Book{
public Book(String msg) {
System.out.println(msg);
}
}
public class Person {
Book book1 = new Book("book1成员变量初始化");
static Book book2;
static {
book2 = new Book("static成员book2成员变量初始化");
book4 = new Book("static成员book4成员变量初始化");
}
public Person(String msg) {
System.out.println(msg);
}
Book book3 = new Book("book3成员变量初始化");
static Book book4;
public static void funStatic() {
System.out.println("static修饰的funStatic方法");
}
public static void main(String[] args) {
Person.funStatic();
System.out.println("****************");
Person p1 = new Person("p1初始化");
}
/**Output
* static成员book2成员变量初始化
* static成员book4成员变量初始化
* static修饰的funStatic方法
* ***************
* book1成员变量初始化
* book3成员变量初始化
* p1初始化
*///~
}
咱们将上一个例子稍微作了一下修改，能够看到，结果没有二致。
4.静态导包
相比于上面的三种用途，第四种用途可能了解的人就比较少了，可是实际上它很简单，并且在调用类方法时会更方便。以上面的“PrintHelper”的例子为例，作一下稍微的变化，便可使用静态导包带给咱们的方便：
/* PrintHelper.java文件 */
package com.dotgua.study;
public class PrintHelper {
public static void print(Object o){
System.out.println(o);
}
}
/* App.java文件 */
import static com.dotgua.study.PrintHelper.*;
public class App
{
public static void main( String[] args )
{
print("Hello World!");
}
/**Output
* Hello World!
*///~
}
上面的代码来自于两个java文件，其中的PrintHelper很简单，包含了一个用于打印的static方法。而在App.java文件中，咱们首先将PrintHelper类导入，这里在导入时，咱们使用了static关键字，并且在引入类的最后还加上了“.*”，它的做用就是将PrintHelper类中的全部类方法直接导入。不一样于非static导入，采用static导入包后，在不与当前类的方法名冲突的状况下，无需使用“类名.方法名”的方法去调用类方法了，直接能够采用"方法名"去调用类方法，就好像是该类本身的方法同样使用便可。
5.静态内部类
若是一个类要被声明为static的，只有一种状况，就是静态内部类。
静态内部类实际上与普通类（即类名必须与文件名同样的顶级类）同样，只是静态内部类在某一类的内部定义了而已，既然是类，要想使用就必须实例化。概念上与静态变量、静态方法是不同的，不要被“静态”两个字迷惑了（不要觉得凡是静态的东西就不须要实例化就能够直接使用，静态内部类是有区别），并且只有静态内部类，而没有静态类（顶级类）的概念。
例子：
public class Singleton{
private Singleton（）{}
private static class SingletonHolder{
private final static Singleton instance;
}
public Singleton getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
6. 静态内部类和非静态内部类的用法：
/* 下面程序演示如何在java中建立静态内部类和非静态内部类 */
class OuterClass{
private static String msg = "GeeksForGeeks";
// 静态内部类
public static class NestedStaticClass{
// 静态内部类只能访问外部类的静态成员
public void printMessage() {
// 试着将msg改为非静态的，这将致使编译错误
System.out.println("Message from nested static class: " + msg);
}
}
// 非静态内部类
public class InnerClass{
// 不论是静态方法仍是非静态方法均可以在非静态内部类中访问
public void display(){
System.out.println("Message from non-static nested class: "+ msg);
}
}
}
class Main
{
// 怎么建立静态内部类和非静态内部类的实例
public static void main(String args[]){
// 建立静态内部类的实例
OuterClass.NestedStaticClass printer = new OuterClass.NestedStaticClass();
// 建立静态内部类的非静态方法
printer.printMessage();
// 为了建立非静态内部类，咱们须要外部类的实例
OuterClass outer = new OuterClass();
OuterClass.InnerClass inner = outer.new InnerClass();
// 调用非静态内部类的非静态方法
inner.display();
// 咱们也能够结合以上步骤，一步建立的内部类实例
OuterClass.InnerClass innerObject = new OuterClass().new InnerClass();
// 一样咱们如今能够调用内部类方法
innerObject.display();
}
}