目錄一.static關(guān)鍵字使用場景1.1、靜態(tài)變量1.2、靜態(tài)方法1.3、靜態(tài)代碼塊1.4、靜態(tài)內(nèi)部類1.5、靜態(tài)導(dǎo)入二.static變量和普通成員變量區(qū)別三.類的構(gòu)造器到底是不是static方法？一.static關(guān)鍵字使用場景

static關(guān)鍵字主要有以下5個使用場景：

1.1、靜態(tài)變量

把一個變量聲明為靜態(tài)變量通常基于以下三個目的：

作為共享變量使用 減少對象的創(chuàng)建 保留唯一副本

第一種比較容易理解，由于static變量在內(nèi)存中只會存在一個副本，所以其可以作為共享變量使用，比如要定義一個全局配置、進(jìn)行全局計數(shù)。如：

public class CarConstants {// 全局配置,一般全局配置會和final一起配合使用, 作為共享變量public static final int MAX_CAR_NUM = 10000; } public class CarFactory {// 計數(shù)器private static int createCarNum = 0; public static Car createCar() { if (createCarNum > CarConstants.MAX_CAR_NUM) {throw new RuntimeException('超出最大可生產(chǎn)數(shù)量'); } Car c = new Car(); createCarNum++; return c; } public static getCreateCarNum() { return createCarNum; }}

第二種雖然場景不多，但是基本在每個工程里面都會使用到，比如聲明Loggger變量：

private static final Logger LOGGER = LogFactory.getLoggger(MyClass.class);

實際上，如果把static去掉也是可行的，比如：

private final Logger LOGGER = LogFactory.getLoggger(MyClass.class);

這樣一來，對于每個MyClass的實例化對象都會擁有一個LOGGER，如果創(chuàng)建了1000個MyClass對象，則會多出1000個Logger對象，造成資源的浪費，因此通常會將Logger對象聲明為static變量，這樣一來，能夠減少對內(nèi)存資源的占用。

第三種最經(jīng)典的場景莫過于單例模式了，單例模式由于必須全局只保留一個副本，所以天然和static的初衷是吻合的，用static來修飾再合適不過了。

public class Singleton { private static volatile Singleton singleton; private Singleton() {} public static Singleton getInstance() {if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class) {if (singleton == null) { singleton = new Singleton();} }}return singleton; }}1.2、靜態(tài)方法

將一個方法聲明為靜態(tài)方法，通常是為了方便在不創(chuàng)建對象的情況下調(diào)用。這種使用方式非常地常見，比如jdk的Collections類中的一些方法、單例模式的getInstance方法、工廠模式的create/build方法、util工具類中的方法。

1.3、靜態(tài)代碼塊

靜態(tài)代碼塊通常來說是為了對靜態(tài)變量進(jìn)行一些初始化操作，比如單例模式、定義枚舉類：

單例模式

public class Singleton { private static Singleton instance; static {instance = new Singleton(); } private Singleton() {} public static Singleton getInstance() {return instance; }}

枚舉類

public enum WeekDayEnum { MONDAY(1,'周一'), TUESDAY(2, '周二'), WEDNESDAY(3, '周三'), THURSDAY(4, '周四'), FRIDAY(5, '周五'), SATURDAY(6, '周六'), SUNDAY(7, '周日'); private int code; private String desc; WeekDayEnum(int code, String desc) {this.code = code;this.desc = desc; } private static final Map<Integer, WeekDayEnum> WEEK_ENUM_MAP = new HashMap<Integer, WeekDayEnum>(); // 對map進(jìn)行初始化 static {for (WeekDayEnum weekDay : WeekDayEnum.values()) { WEEK_ENUM_MAP.put(weekDay.getCode(), weekDay);} } public static WeekDayEnum findByCode(int code) {return WEEK_ENUM_MAP.get(code); } public int getCode() {return code; } public void setCode(int code) {this.code = code; } public String getDesc() {return desc; } public void setDesc(String desc) {this.desc = desc; }}　1.4、靜態(tài)內(nèi)部類

內(nèi)部類一般情況下使用不是特別多，如果需要在外部類里面定義一個內(nèi)部類，通常是基于外部類和內(nèi)部類有很強關(guān)聯(lián)的前提下才去這么使用。

在說靜態(tài)內(nèi)部類的使用場景之前，我們先來看一下靜態(tài)內(nèi)部類和非靜態(tài)內(nèi)部類的區(qū)別：

非靜態(tài)內(nèi)部類對象持有外部類對象的引用（編譯器會隱式地將外部類對象的引用作為內(nèi)部類的構(gòu)造器參數(shù)）；而靜態(tài)內(nèi)部類對象不會持有外部類對象的引用

由于非靜態(tài)內(nèi)部類的實例創(chuàng)建需要有外部類對象的引用，所以非靜態(tài)內(nèi)部類對象的創(chuàng)建必須依托于外部類的實例；而靜態(tài)內(nèi)部類的實例創(chuàng)建只需依托外部類；

并且由于非靜態(tài)內(nèi)部類對象持有了外部類對象的引用，因此非靜態(tài)內(nèi)部類可以訪問外部類的非靜態(tài)成員；而靜態(tài)內(nèi)部類只能訪問外部類的靜態(tài)成員；

兩者的根本性區(qū)別其實也決定了用static去修飾內(nèi)部類的真正意圖：

內(nèi)部類需要脫離外部類對象來創(chuàng)建實例 避免內(nèi)部類使用過程中出現(xiàn)內(nèi)存溢出

第一種是目前靜態(tài)內(nèi)部類使用比較多的場景，比如JDK集合中的Entry、builder設(shè)計模式。

HashMap Entry：

builder設(shè)計模式：

public class Person { private String name; private int age; private Person(Builder builder) {this.name = builder.name;this.age = builder.age; } public static class Builder { private String name;private int age; public Builder() {} public Builder name(String name) { this.name = name; return this;}public Builder age(int age) { this.age=age; return this;} public Person build() { return new Person(this);} } public String getName() {return name; } public void setName(String name) {this.name = name; } public int getAge() {return age; } public void setAge(int age) {this.age = age; }} // 在需要創(chuàng)建Person對象的時候Person person = new Person.Builder().name('張三').age(17).build();

第二種情況一般出現(xiàn)在多線程場景下，非靜態(tài)內(nèi)部類可能會引發(fā)內(nèi)存溢出的問題，比如下面的例子：

public class Task { public void onCreate() {// 匿名內(nèi)部類, 會持有Task實例的引用new Thread() { public void run() {//...耗時操作 };}.start(); }}

上面這段代碼中的：

new Thread() { public void run() { //...耗時操作 };}.start();

聲明并創(chuàng)建了一個匿名內(nèi)部類對象，該對象持有外部類Task實例的引用，如果在在run方法中做的是耗時操作，將會導(dǎo)致外部類Task的實例遲遲不能被回收，如果Task對象創(chuàng)建過多，會引發(fā)內(nèi)存溢出。

優(yōu)化方式：

public class Task { public void onCreate() {SubTask subTask = new SubTask();subTask.start(); } static class SubTask extends Thread {@Overridepublic void run() { //...耗時操作 } }}1.5、靜態(tài)導(dǎo)入

靜態(tài)導(dǎo)入其實就是import static，用來導(dǎo)入某個類或者某個包中的靜態(tài)方法或者靜態(tài)變量。如下面這段代碼所示：

import static java.lang.Math.PI; public class MathUtils { public static double calCircleArea(double r) {// 可以直接用 Math類中的靜態(tài)變量PIreturn PI * r * r; }}

這樣在書寫代碼的時候確實能省一點代碼，但是會影響代碼可讀性，所以一般情況下不建議這么使用。

二.static變量和普通成員變量區(qū)別

static變量和普通成員變量主要有以下4點區(qū)別：

區(qū)別1：所屬不同。static變量屬于類，不單屬于任何對象；普通成員變量屬于某個對象 區(qū)別2：存儲區(qū)域不同。static變量位于方法區(qū)；普通成員變量位于堆區(qū)。 區(qū)別3：生命周期不同。static變量生命周期與類的生命周期相同；普通成員變量和其所屬的對象的生命周期相同。 區(qū)別4：在對象序列化時（Serializable），static變量會被排除在外（因為static變量是屬于類的，不屬于對象）三.類的構(gòu)造器到底是不是static方法？

關(guān)于類的構(gòu)造器是否是static方法有很多爭議，在《java編程思想》一書中提到“類的構(gòu)造器雖然沒有用static修飾，但是實際上是static方法”，個人認(rèn)為這種說法有點欠妥，原因如下：

1）在類的構(gòu)造器中，實際上有一個隱藏的參數(shù)this引用，this是跟對象綁定的，也就是說在調(diào)用構(gòu)造器之前，這個對象已經(jīng)創(chuàng)建完畢了才能出現(xiàn)this引用。而構(gòu)造器的作用是干什么的呢？它負(fù)責(zé)在創(chuàng)建一個實例對象的時候?qū)嵗M(jìn)行初始化操作，即jvm在堆上為實例對象分配了相應(yīng)的存儲空間后，需要調(diào)用構(gòu)造器對實例對象的成員變量進(jìn)行初始化賦值操作。

2）我們再來看static方法，由于static不依賴于任何對象就可以進(jìn)行訪問，也就是說和this是沒有任何關(guān)聯(lián)的。從這一層面去講，類的構(gòu)造器不是static方法

3）從JVM指令層面去看，類的構(gòu)造器不是static方法，我們先看一下下面這段代碼：

class Person { private String name; public Person(String name) { this.name = name; } public static void create() { }} public class Main { public static void main(String[] args) { Person.create(); Person p = new Person('Jack'); }}

這段代碼反編譯之后的字節(jié)碼如下：

從上面可以看出，在調(diào)用static方法是調(diào)用的是invokestatic指令，而在調(diào)用類的構(gòu)造器時實際上執(zhí)行的是invokespecial指令，而這2個指令在JVM規(guī)范中的解釋如下：

https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/jvms-6.html#jvms-6.5.invokestatic

可以看出，這2個指令的用途是完全不同的，invokestatic定義很清楚，就是用來調(diào)用執(zhí)行static方法，而invokespecial用來調(diào)用實例方法，用來特殊調(diào)用父類方法、private方法和類的構(gòu)造器。

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