Java中static、this、super、final用法简谈(一)

本篇旨在帮助准备学习Java以及刚接触Java的朋友认识、掌握和使用static、this、super、final这几个关键字的使用。Java博大精深，我也是一位正在学习和使用Java的爱好者，文中难免有不妥之处，欢迎指正。

一、static
    请先看下面这段程序：

1.   public class Hello{
2.     public static void main(String[] args){ //(1)
3.       System.out.println("Hello,world!");   //(2)
4.     }
5.   }

看过这段程序，对于大多数学过Java 的从来说，都不陌生。即使没有学过Java，而学过其它的高级语言，例如C，那你也应该能看懂这段代码的意思。它只是简单的输出“Hello,world”，一点别的用处都没有，然而，它却展示了static关键字的主要用法。 
在1处，我们定义了一个静态的方法名为main，这就意味着告诉Java编译器，我这个方法不需要创建一个此类的对象即可使用。你还得你是怎么运行这个程序吗？一般，我们都是在命令行下，打入如下的命令(加下划线为手动输入)：
javac Hello.java
java Hello
Hello,world!
这就是你运行的过程，第一行用来编译Hello.java这个文件，执行完后，如果你查看当前，会发现多了一个Hello.class文件，那就是第一行产生的Java二进制字节码。第二行就是执行一个Java程序的最普遍做法。执行结果如你所料。在2中，你可能会想，为什么要这样才能输出。好，我们来分解一下这条语句。（如果没有安装Java文档，请到Sun的官方网站浏览J2SE API）首先，System是位于java.lang包中的一个核心类，如果你查看它的定义，你会发现有这样一行：public static final PrintStream out;接着在进一步，点击PrintStream这个超链接，在METHOD页面，你会看到大量定义的方法，查找println，会有这样一行：
public void println(String x)。好了，现在你应该明白为什么我们要那样调用了，out是System的一个静态变量，所以可以直接使用，而out所属的类有一个println方法。

静态方法
通常，在一个类中定义一个方法为static，那就是说，无需本类的对象即可调用此方法。如下所示：

1. class Simple{
2.    static void go(){
3.      System.out.println("Go...");
4.    }
5. }
6. public class Cal{
7.   public static void main(String[] args){
8.     Simple.go();
9.   }
10. }

调用一个静态方法就是“类名.方法名”,静态方法的使用很简单如上所示。一般来说，静态方法常常为应用程序中的其它类提供一些实用工具所用，在Java的类库中大量的静态方法正是出于此目的而定义的。
静态变量
静态变量与静态方法类似。所有此类实例共享此静态变量，也就是说在类装载时，只分配一块存储空间，所有此类的对象都可以操控此块存储空间，当然对于final则另当别论了。看下面这段代码：

1. class Value{
2.   static int c=0;
3.   static void inc(){
4.     c++;
5.   }
6. }
7. class Count{
8.   public static void prt(String s){
9.     System.out.println(s);
10.   }
11.   public static void main(String[] args){
12.     Value v1,v2;
13.     v1=new Value();
14.     v2=new Value();
15.     prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
16.     v1.inc();
17.     prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);  
18.   }
19. }

结果如下：
v1.c=0  v2.c=0
v1.c=1  v2.c=1
由此可以证明它们共享一块存储区。static变量有点类似于C中的全局变量的概念。值得探讨的是静态变量的初始化问题。我们修改上面的程序：

1. class Value{
2.   static int c=0;
3.   Value(){
4.     c=15;
5.   }
6.   Value(int i){
7.     c=i;
8.   }
9.   static void inc(){
10.     c++;
11.   }
12. }
13. class Count{
14.   public static void prt(String s){
15.     System.out.println(s);
16.   }
17.     Value v=new Value(10);
18.     static Value v1,v2;
19.     static{
20.       prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
21.       v1=new Value(27);
22.       prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
23.       v2=new Value(15);
24.       prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
25.     }
26.   public static void main(String[] args){
27.     Count ct=new Count();
28.     prt("ct.c="+ct.v.c);
29.     prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
30.     v1.inc();
31.     prt("v1.c="+v1.c+"  v2.c="+v2.c);
32.     prt("ct.c="+ct.v.c);
33.   }
34. }

运行结果如下：
v1.c=0  v2.c=0
v1.c=27  v2.c=27
v1.c=15  v2.c=15
ct.c=10
v1.c=10  v2.c=10
v1.c=11  v2.c=11
ct.c=11
这个程序展示了静态初始化的各种特性。如果你初次接触Java，结果可能令你吃惊。可能会对static后加大括号感到困惑。首先要告诉你的是，static定义的变量会优先于任何其它非static变量，不论其出现的顺序如何。正如在程序中所表现的，虽然v出现在v1和v2的前面，但是结果却是v1和v2的初始化在v的前面。在static{后面跟着一段代码，这是用来进行显式的静态变量初始化，这段代码只会初始化一次，且在类被第一次装载时。如果你能读懂并理解这段代码，会帮助你对static关键字的认识。在涉及到继承的时候，会先初始化父类的static变量，然后是子类的，依次类推。非静态变量不是本文的主题，在此不做详细讨论，请参考Think in Java中的讲解。
静态类
通常一个普通类不允许声明为静态的，只有一个内部类才可以。这时这个声明为静态的内部类可以直接作为一个普通类来使用，而不需实例一个外部类。如下代码所示：

1. public class StaticCls{
2.   public static void main(String[] args){
3.     OuterCls.InnerCls oi=new OuterCls.InnerCls();
4.   }
5. }
6. class OuterCls{
7.   public static class InnerCls{
8.     InnerCls(){
9.       System.out.println("InnerCls");
10.     }
11.    }
12. }

输出结果会如你所料：
InnerCls
和普通类一样。内部类的其它用法请参阅Think in Java中的相关章节，此处不作详解。