java面向对象（静态）

一、static关键字

1.static的用法

    static是一个修饰符，用于修饰成员（成员变量、成员函数），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    对象.静态成员

2.static的特点

    （1）随着类的加载而加载，随着类的消失而消失，生命周期最长。

    （2）优先于对象存在，静态先存在，对象后存在。

    （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（或者叫共享区、数据区）。

    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：随着类的消失而消失。生命周期最长。

    实例变量：随着对象的消失而消失。

4.静态的使用使用注意

（1）静态方法只能访问静态成员

    非静态方法既可以访问静态成员，也可以访问非静态成员。

（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.静态的利弊

    利：对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省内存空间。没必要在每个对象中都存储一份。如果没有对象，可以直接被类名调用。

    弊：生命周期过长；访问出现局限性（只能访问静态成员）。

6.什么时候使用静态

    因为静态修饰的内容有成员变量和函数。

    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。

7.什么时候定义静态函数

    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.main函数 

（1)main方法的作用

    main函数是一个特殊的函数，作为程序的入口，可以被JVM调用。 

（2)main方法的标准格式及含义

    格式：publicstatic void main(String[]args){}

public: 访问修饰符，代表main函数的访问权限是最大的，由JVM调用。

static: 成员修饰符，代表main函数是随着所属的类加载而加载到内存中的方法区。

void: 返回值类型，主函数没有具体返回值。这是因为JVM自身调用main方法，main中如何执行的，JVM本身非常清楚，所以执行完main方法之后，没有必要给JVM一个返回值。

main：main不是Java中的关键字，但是是一个特殊的单词，可以被JVM识别。main方法在Java中一定是在某个类的成员位置上出现的。所以，可以被专门修饰成员的修饰符static来修饰。 JVM直接采用 “类名.main()”来调用某个类的主方法。

String[] args:函数的参数列表。main方法的参数是一个字符类型的数组。用来接受程序在启动执行的时候，用户传递给程序的参数。这些参数以字符串的形式存储到数组中。

static关键词示例：

class Person{  //国籍country可以用静态修饰，因为country是人共有的属性  String name;                    //非静态成员变量  static String country = CN;;   //静态成员变量，也叫类变量        public void show(){  System.out.println(name);  System.out.println(country);  }        //静态方法只能访问静态成员      public static void show1(){  //System.out.println(name);//无法访问  System.out.println(country);  }  }  class StaticDemo{   public static void main(String[] arge){  Person p = new Person();  p.name = "zhangsan";            p.show();       //对象可以调用非静态方法  p.show1();      //对象调用静态方法      Person.show1(); //类名可以调用静态方法  //Person.show();//类名不能调用非静态方法            //对象和类名都可以调用静态成员变量。  System.out.println(p.country);  System.out.println(p.name);    //类名只能调用静态成员变量  System.out.println(Person.country);  //System.out.println(Person.name);//因为主函数是静态的  }  }  

二、静态的应用（工具类）

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

   1.虽然可以通过建立ArrayTool的对象使用这些工具方法，对数组进行操作，但发现了问题：

    （1）对象是用于封装数据的，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静态的，直接通过类名即可调用。将方法都静态后，可以方便于使用，但是该类还是被其他程序建立对象。

    2.为了更严谨，强制让该类不能建立对象，可以通过将构造函数私有化完成。

    一个类中默认会有一个空参数的构造函数，这个默认的构造函数的权限和所属类一直。如果类被public修饰，那么默认的构造函数也带public修饰符。默认构造函数的权限是随着类的变化而变化的。

工具类的制作以及static在工具类中的应用示例：

/**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。*/public class ArrayTool{//空参数构造函数private ArrayTool(){}//获取一个整形数组中的最大值。public static int getMax(int[] arr){int max = 0;for(int x=1; 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。public static int getMin(int[] arr){int min = 0;for(int x=1; x<arr.length; x++){if(arr[x]<arr[min])min = x;}return arr[min];}//给int数组进行选择排序。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。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。private  static void swap(int[] arr,int a,int b){int temp = arr[a];arr[a] = arr[b];arr[b] = temp;}//用于打印数组中的元素。打印形式是：[elemet1, element2, ...]public static void printArray(int[] arr){System.out.print("[");for(int x=0; x<arr.length; x++){if(x!=arr.length-1)System.out.print(arr[x]+", ");elseSystem.out.println(arr[x]+"]");}}}//主函数可以放在单独的java文件里。  class ArrayToolDemo{  public static void main(String[] args) {          int[] arr = {3,5,6,8,1,9,7,2};          int max = ArrayTool.getMax(arr); //获取最大值          System.out.println("max="+max);             int min = ArrayTool.getMin(arr); //获取最小值          System.out.println("min="+min);                    ArrayTool.printArray(arr);   //排序前          ArrayTool.selectSort(arr);   //排序          ArrayTool.printArray(arr);   //排序后      }  }  

总结：工具类中方法全部静态化，构造方法全部私有化。

三、静态代码块

1.格式

    在构造代码块的原有格式之前加上static关键字就把构造代码块变成了静态代码块。

static{        //静态代码块中的执行语句}

2.静态代码块的特点

    随着类加载而执行，并且仅仅执行一次，用来为类进行初始化。它优先于本类的main执行。

四、对象的初始化过程

    Person p = new Person("zhangsan",20);  这一句话执行了什么？

对象的初始化过程：

1.因为new用到了Person.class，所以会先找到Person.class文件并加载到内存中。

2.执行该类中的静态代码块，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。