static静态标签

static静态变量

我们都知道在测试文件中都需要有：

1	`public static void main(String[] args)`

这段文字，而文字中public void main这几个我都已经数值，但是这个static是什么意思呢？今天我们来一起探讨一下这个词语。

属性静态调用

当我们遇到不同的成员需要有相同的属性的时候，为了方便同时输入和调用属性，我们引入了static(静态)修饰符：

user:

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

public class user {
    private String name;
    private int number;
    public static String tea;  //static修饰tea这个变量

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

    public user(String name, int number) {
        this.name = name;
        this.number = number;
    }

    public void say() {
        System.out.println("hi");
    }
}

test:

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        user u1 = new user("bb",123);
        user u2 = new user("ye",11);
        user.tea = "black tea";  //直接对类进行调取
        System.out.println(u2.tea);  //black tea
        System.out.println(u1.tea);  //black tea
    }
}

我们可以看到当我们给tea用static修饰了之后，在test文件中我们就可以直接用类来进行赋值而不需要用成员来赋值，并且赋值后每个成员所访问的值都是一样的。被static所修饰的成员变量叫做静态变量，它有这三个特点：

被该类所有对象共享
不属于对象，属于类
随着类的加载而加载，优先于对象的存在

当然被static修饰的成员方法，叫做静态方法，它有这些特点：

多用在测试类和工具类中
Javabean类中很少会用到

这里我们就可以讨论到工具类的创建。

工具类创建

创建一个工具类，首先我们要将其私有化，这样外部就不会创建这个类的对象了(因为我们这个要让这个类作为工具，那我们就要写死在这里了，不能再让别人有所操作，不然工具变化会带来不便)：

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3

public class ArrUtil {
	private arrUtil(){}
}

我们写一个工具类的例子：

ArrUtil:

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

import java.util.ArrayList;  //集合list

public class ArrUtil {
    private ArrUtil(){}; //工具类私有化
    
	//设置为静态方便调用
    public static int get_sum(int[] arr){ //计算数组所有数据和
        int sum=0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            sum = sum + arr[i];
        }
        return sum;
    }

    public static int get_num_sum(ArrayList<user> list){  //计算集合中所有对象的num属性和
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            sum = sum + list.get(i).getNumber();
        }
        return sum;
    }
}

test:

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

import java.util.ArrayList;

public class test {
    public static void main(String[] args) {

        int[] a = {1,2,3,4,5,6};
        System.out.println(ArrUtil.get_sum(a)); //输出数组的数字和

        ArrayList<user> list = new ArrayList<>();  //这是个集合
        user u1 = new user("ye",1);
        user u2 = new user("yee",2);
        user u3 = new user("yeee",12);

        list.add(u1); //对象压入集合
        list.add(u2);
        list.add(u3);

        System.out.println(ArrUtil.get_num_sum(list)); //输出集合中num的和

    }
}

可以看到可以直接通过类名.方法名() 来调用工具。

this关键字

其实，static有这几个注意事项：

静态方法中，只能访问静态
非静态方法可以访问所有
静态方法中没有this关键字

而这几个关键都和this关键字有关。以下我来举一些例子。

test：

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

import java.util.ArrayList;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        methods_class pj = new methods_class();
        pj.repeat();

    }
}

methods_class：

package com.bayeeaa.demo1.d9_static;

public class methods_class {

    String s;

    public void repeat(methods_class this){
        System.out.println(this);  //输出com.bayeeaa.demo1.d9_static.methods_class@b4c966a
    }

    public static void again(){
        System.out.println(this);  //飘红，静态方法中没有this
    }
}

我在methods_class文件中输出了两个方法，一个是非静态方法，一个是静态方法，当我们分别用test文件来打印的时候会发现第一个repeat方法打印出了对象的地址，而第二个again方法会报错。

Build Output

在我们平时使用非静态方法应该是不会在非静态方法中手动调入methods_class this这个值的，但是我们却可以直接用方法调用，这是因为在非静态方法中是默认包括this的，而this的赋值又由jvm调取。所以说在非静态方法中如果我们要调用参数，比如num，实际上应该是这样的：

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public void repeat(methods_class this){
    System.out.println(this.s);
}

但是通过上图的报错我们可以看到静态方法中是没有this的。因此在其中要是强行引入this会导致报错。

有了这样的解释就可以理解上面的三个结论了。

内存解释

在作内存解释之前我们要知道：

栈内存（Stack Memory）

结构和管理方式：
- 栈内存按照先进后出的原则进行管理（LIFO，即 Last In, First Out）。
- 内存分配和回收由系统自动管理。每当一个函数被调用时，系统会在栈上为其分配内存，函数返回时，这部分内存会被自动释放。
用途：
- 用于存储局部变量、函数调用参数和返回地址等。
- 栈内存的管理非常高效，因为内存分配和释放的操作非常简单，只需调整栈顶指针即可。
特点：
- 内存分配速度快。
- 栈内存的大小通常较小，固定大小，超过限制会导致栈溢出（stack overflow）。
- 数据的生命周期由函数调用的生命周期决定，一旦函数返回，栈内存中的数据就会失效。

堆内存（Heap Memory）

结构和管理方式：
- 堆内存没有固定的管理顺序，分配和释放内存是由程序员或垃圾回收机制管理的。
- 内存的分配和释放可以发生在程序的任何地方，不像栈内存那样有固定的顺序。
用途：
- 用于动态分配内存，比如创建对象、数组等，需要程序员显式地请求内存空间。
- 适用于需要在多个函数调用间共享数据的情况。
特点：
- 内存分配和释放相对较慢，因为涉及到更复杂的管理机制。
- 堆内存的大小通常较大，由操作系统和系统配置决定。
- 需要程序员显式管理内存，未正确释放的内存会导致内存泄漏（memory leak），一些语言如 Java 和 Python 使用垃圾回收机制来自动处理这一问题。

总结

栈内存适用于存储生命周期短、大小固定的数据，管理简单且高效。
堆内存适用于存储生命周期长或大小不确定的数据，管理复杂但灵活。

我们可以简单的将内存划为三个区域：

内存解释

字节文件加载：引入main文件，加载里面的方法、类文件中的属性、静态属性等等。

然后开始创建对象，在堆内存中开辟一块地，并返回其地址给对象pj。

然后pj就可以根据地址去寻找所要找的元素。

main的解释

现在我们再来看下我们每次的入口文件：

1	`public static void main(String[] args)`

public：被JVM调用，访问权限足够大
static：被JVM调用，不用创建对象，直接类名访问。因为main方法是静态的，所以测试类中其他方法也需要是静态的。(这里注意下,不是静态的叫实例变量,非static方法需要new一个实例出来才能使用,这里意思是main默认只能调用静态方法,实例要new)
void：被JVM调用，不需要给JVM返回值
main：一个通用的名称，虽然不是关键字，但是被JVM识别
String[] args：以前用于接收键盘录入数据的，现在没有，被保留是为了上下版本兼容

#java

static静态标签

https://bayeeaa.github.io/2024/08/14/static静态标签/

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August 14, 2024

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