黑马程序员-Java面向对象-day06

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1、static关键字

为了节省堆内存空间，因此就将方法中的共性内容提取出来，用static修饰，节省空间，没有操作特有数据的工具类都是静态方法。

 

1、用法：

(1)是一个修饰符，用于修饰成员（成员变量，成员函数）

(2)当成员被静态修饰后，就多了一个调用方式，除了可以被对象调用外，还可以直接被类名调用,格式：类名.静态成员

 

2、static 特点：

1.随着类的加载而加载。

       也就是说：静态会随着类的消失而消失，说明它的生命周期最长。

2.优先于对象存在。

       明确一点：静态是先存在的，对象时后存在的。

3.被所有对象所共享。

4.可以直接被类名所调用。

 

3、实例变量和类变量的区别：

1.存放位置：

       类变量随着类的加载而存在于方法区中；

       实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。

2.生命周期：

       类变量生命周期最长，随着类的消失而消失；

       实例变量生命周期随着对象的消失而消失。

 

4、静态使用注意事项：

1.静态哎方法只能访问静态成员，

       非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态；

2.静态方法中不可以定义this,super关键字，

       因为静态优先于对象存在，所以静态方法中不可以出现this。

3.主函数是静态的。

 

5、静态有利有弊：

利处：对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间，可以直接被类名调用。

弊端：声明周期过长，访问出现局限性（静态虽好，只能访问静态）。

 

class Person{       String name;//成员变量，实例变量       static String country = "CN";//静态的成员变量，类变量       public void show()       {              System.out.println(name+"....."+country);       }}class StaticDemo{       public static void main(String[] args)       {              Person p = new Person();              p.name = "zhangsan";              p.show();               System.out.println(Person.country);       }}

6、public static void main(String[] args)含义

主函数：是一个特殊的函数，作为程序的入口，可以被JVM调用。

 

主函数的定义：

public：代表着该函数访问权限是最大的。

static：代表主函数随着类的加载就已经存在了。

void：主函数没有具体的返回值。

main:不是关键字，但是是一个特殊的单词，可以被jvm识别。

(String[] args):函数的参数，参数类型是一个数组，该数组中的元素时字符串，字符串类型的数组。

args:全名是arguments,意思是参数。

 

主函数是固定格式的，可以被JVM识别。

jvm在调用主函数时，传入的是new String[0];

 

class MainDemo{       public static void main(String[] args)       {              String[] arr ={"haha","heihei","hehe","hiahia","xixi"};              MainTest.main(arr);       }}

 

class MainTest{       public static void main(String[] args)       {              for(int x=0;x<args.length; x++)                     System.out.println(args[x]);       }}

 

7、什么时候使用静态？

要从两方面下手：因为静态修饰的内容有成员变量和函数。

1.什么时候定义静态变量（类变量）呢？

当对象中出现共享数据时，该数据被静态所修饰。

对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。

 

2.什么时候定义静态函数呢？

当功能内部没有访问到非静态数据（对象的特有数据），那么该功能可以定义成静态的。

 

 

8、静态的应用。

每一个应用程序都有共性 的功能，可以将这些功能进行抽取，独立封装，以便复用。

 

虽然可以通过建立ArrayTool对对象使用这些工具方法，对数组进行操作，

却发现了问题：

1.对象时用于封装数据的，可是ArrayTool对象并未封装特有数据；

2.操作数组的每一个方法都没有用到ArrayTool对象中的特有数据。

 

这时就考虑，让程序更严谨，是不需要对象的。

可以将ArrayTool中的方法都定义成static的，直接通过类名调用即可。

 

将方法都静态后，可以方便与使用，但是该类还是可以被其他程序建立对象的

为了更为严谨，强制让该类不能建立对象，可以通过将构造函数私有化即可。

 

代码演示：

/**这是一个可以对数组进行操作的工具类，该类中提供了获取最值，排序等功能。@author 张三@version V1.1*/class ArrayTool{       /**获取一个整形数组中的最大值。@param arr 接收一个int类型的数组@return 会返回一个该数组中的最大值。*/        public static int getMax(int[] arr)       {              int max =0;              for(int x=0; x<arr.length; x++)              {                     if(arr[x]>arr[max])                            max = x;              }              return arr[max];       }        /**获取一个整形数组中的最小值。@param arr 接收一个int类型的数组@return 会返回一个该数组中的最小值。*/       public static int getMin(int[] arr)       {              int min =0;              for(int x=0; x<arr.length; x++)              {                     if(arr[x]<arr[min])                            min = x;              }              return arr[min];       }        /**给int数组进行选择排序@param arr 接收一个int类型的数组*/       public static void selectSort(int[] arr)       {              for(int x =0; x<arr.length-1; x++)              {                     for(int y=x+1; y<arr.length; y++)                     {                            if(arr[x]>arr[y])                            {                                   swap(arr,x,y);                            }                     }              }       }        /**给int数组进行冒泡排序@param arr 接收一个int类型的数组*/       public static void bubbleSort(int[] arr)       {              for(int x=0; x<arr.length-1; x++)              {                     for(int y=0; y<arr.length-x-1;y++)                     {                            if(arr[y]>arr[y+1])                            {                                   swap(arr,y,y+1);                            }                     }              }       }        /**给数组中元素进行位置的置换。@param arr 接收一个int类型的数组@param a 要置换的位置@param b 要置换的位置*/       public static void swap(int[] arr,int x,int y)       {              int temp = arr[x];              arr[x] = arr[y];              arr[y] = temp;       } /**用于打印数组中的元素，打印形式是：[element1, element2, ...]*/       public static void printSort(int[] arr)       {              System.out.print("[");              for(int x=0;x<arr.length; x++)              {                     if(x!=arr.length-1)                            System.out.print(arr[x]+",");                     else                            System.out.println(arr[x]+"]");              }       }}  class ArrayToolDemo{       public static void main(String[] args)       {              int[] arr = {3,5,7,54,90,55,24};               int min = ArrayTool.getMin(arr);              System.out.println("min="+min);               ArrayTool.printSort(arr);              //ArrayTool.selectSort(arr);              ArrayTool.bubbleSort(arr);              ArrayTool.printSort(arr);       }}

9、工具类必须使用public所修饰，否则没被暴露出去，私有

特别值得注意一点的是：在给程序制作说明书的过程中，但凡有@后面接相关字母的，后面必须空格后再输入文字，否则报错！

1.类会先加载进内存；

2.静态代码块被执行；

3.开辟空间

 

10、帮助文档的制作

Java的说明书通过文档注释来完成，例如上文中的ArrayTool工具类；

Java中制作帮助文档使用的是javadoc.exe工具；

具体操作步骤：

javadoc -d myhelp -author -version ArrayTool.java

其中，如果没有myhelp文件夹，JVM会自动帮忙创建一个，而其帮助文档里如果不添加-author和-visison，文档默认是不会添加这些文档属性的；

 

11、静态代码块

格式：

static

{

       静态代码块中的执行语句

}

特点：随着类的加载而执行，只执行一次，并优先于主函数，用于给类进行初始化。

命名方式：非静态里面使用类名.XX，静态里面使用this.XX

 

代码演示

class StaticCode{       static       {              System.out.println("a");       }} class StaticCodeDemo{       static       {              System.out.println("b");       }       public static void main(String[] args)       {              new StaticCode();//静态代码块只会执行一次              new StaticCode();              System.out.println("over");              //StaticCodeDemo s = null;//不会执行静态代码块，因为其指向空指针       }       static       {              System.out.println("c");       }}

//输出顺序为：b c a over

小结：注意区分构造代码块和静态代码块的区别，代码演示如下

构造代码块：{System.out.println(“hello”);}

静态代码块：static{System.out.println(“hello”);}

 

 

11、对象初始化过程：

Person p = newPerson("zhangsan",20);这句话都做了什么事情？

1.因为new用到了Person.class，所以会先找到Person.class文件并加载进内存中；

2.执行该类中的static代码块，如果有的话，给Person.class类进行初始化；

3.在堆内存中开辟空间，分配内存地址；

4.在堆内存中建立对象的特有属性，并进行默认初始化；

5.对属性进行显示初始化；

6.对对象进行构造代码块初始化；

7.对对象进行对应的构造函数初始化；

8.将内存地址赋给栈内存中的p变量。

 

代码演示：

class Person{       private String name;       private int age;       private static String country = "CN";       Person(String name,int age)       {              this.name = name;              this.age = age;       }       {              System.out.println(name+"..."+age);       }       public void setName(String name)       {              this.name = name;       }       public void speak()       {              System.out.println(this.name+"...."+this.age);       }       public static showCountry()       {              System.out.println("country="+country);       }} class PersonDemo{       public static void main(String[] args)       {              Person p = newPerson("zhangsan",20);       }}

 

12、单例设计模式

设计模式：解决某一类问题最行之有效的方法。

java中有23种设计模式：

单例设计模式：解决一个在内存中只存在一个对象。

想要保证对象唯一：

1.为了避免其他程序过多建立该类对象，先禁止其他程序建立该类对象；

2.还为了让其他程序可以访问到该类对象，只好在奔雷中，自定义一个对象；

3.为了方便其他程序对自定义对象的访问，可以对外提供一些访问方式。

 

这三步怎么用代码体现呢？

1.将构造函数私有化。

2.在类中创建一个本类对象。

3.提供一个方法可以获取到该对象。

 

对于事物该怎么描述，就应该怎么描述。

当需要将该事物的对象保证在内存中唯一时，就将以上三步加上即可。

 

class Single{       private Single(){}//创建一个构造函数，并将其私有，防止其他函数创建       private static Single s = new Single();//在本类中创建一个对象，private是为了防止其他函数创建，static是对外提供访问方式       public static Single getInstance()//创建一个方法，对外提供访问方式。       {              return s;       }} class SingleDemo{       public static void main(String[] args)       {              //Single ss = Single.getInstance();              Student s1 = Student.getStudent();       }} class Student{       private int age;       private Student(){}       private static Student s = new Student();       public static Student getStudent()       {              return s;       }        public void setAge(int age)       {              this.age = age;       }       public int getAge()       {              return age;       }}

 

(1)单例设计模式一

//设计模式一:这个是先初始化对象

//称为：饿汉式。Single类一进内存，就已经创建好了对象。

class Single{       private static Single s = new Single();       private static Single(){}       publics tatic Single getInstance()       {              return s;       }}

(2)设计模式二：对象是被方法调用时，才初始化，也叫做对象的延时加载。称为：懒汉式。

//Single类进内存，对象还没有存在，只有调用了getInstance方法时，才建立对象。class Single{       private static Single s = null;       private static Single(){}       public  static Single getInstance()       {              if(s==null)              {                     synchronized(Single.class)                     {                            if(n==null)                                   s= new Single();                     }              }                  return s;       }}

 

小结：定义单例设计模式，建议使用饿汉式，安全、简单、高效。

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