你好呀，我是沉默王二，（目前是）CSDN 周排名前十的博客专家。这是《教妹学 Java》专栏的第二十六篇，今天我们来谈谈 Java 的 static 关键字——什么是静态变量？什么是静态方法？什么是静态代码块？
本专栏中的代码已收录到 GitHub github/itwanger ，里面还有我精心为你准备的一线大厂面试题。
三妹开学了，学的计算机软件编程。她学校离我家很近，坐公交车也就 10 站路的距离， 每逢周末她都会来找我，让我辅导她学习 Java。作为一名拥有十余年编程经验的程序员，再加上父母给我们的这份血缘关系，我觉得义不容辞。
“二哥，今天我们要学习的内容是‘static 关键字’，对吧？”看来三妹已经提前预习了我上次留给她的作业。
“是的，三妹。Java 中的 static 关键字主要用于内存管理。 ”我面带着朴实无华的微笑回答着她，“我们可以将 static 关键字和变量、方法、代码块、内部类一起使用。”
----正儿八经的分割线，正文开始------------
01、什么是静态变量
如果在声明变量的时候使用了 static 关键字，那么这个变量就被称为静态变量。静态变量只在类加载的时候获取一次内存空间，这使得静态变量很节省内存空间。
考虑这样一个 Student 类：
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class Student {
String name;
int age;
String school = "郑州大学";
}
假设郑州大学录取了一万名新生，那么在创建一万个 Student 对象的时候，所有的字段（name、age 和 school）都会获取到一块内存。学生的姓名和年纪不尽相同，但都属于郑州大学，如果每创建一个对象，school 这个字段都要占用一块内存的话，就很浪费，对吧？因此，最好将 school 这个字段设置为 static，这样就只会占用一块内存，而不是一万块。
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class Student {
String name;
int age;
static String school = "郑州大学";
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("沉默王二", 18);
Student s2 = new Student("沉默王三", 16);
}
}
s1 和 s2 两个变量存放在栈区（stack），“沉默王二”+18 这个对象和“沉默王三”+16 这个对象存放在堆区（heap），school 这个静态变量存放在静态区，内存关系图如下所示。
再来看另外一个例子，我们创建一个实例变量 count，并且在构造函数中自增。因为实例变量会在创建对象的时候获取内存，因此每一个对象都会有一个 count 的副本， count 的值并不会随着对象的增多而递增。
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class Counter {
int count = 0;
Counter() {
count++;
System.out.println(count);
}
public static void main(String args[]) {
Counter c1 = new Counter();
Counter c2 = new Counter();
Counter c3 = new Counter();
}
}
想一下，count 的值会是几呢？来看一下程序的输出结果。
1
1
1
每创建一个 Counter 对象，count 的值就从 0 自增到 1。那如果 count 是静态的呢？
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class StaticCounter {
static int count = 0;
StaticCounter() {
count++;
System.out.println(count);
}
public static void main(String args[]) {
StaticCounter c1 = new StaticCounter();
StaticCounter c2 = new StaticCounter();
StaticCounter c3 = new StaticCounter();
}
}
这次输出结果又是多少呢？来看一下。
1
2
3
由于静态变量只会获取一次内存空间，所以任何对象对它的修改都会得到保留。
02、 什么是静态方法
如果方法上加了 static 关键字，那么它就是一个静态方法：
- 静态方法属于这个类而不是这个类的对象；
- 调用静态方法的时候不需要创建这个类的对象；
- 静态方法可以访问静态变量。
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class StaticMethodStudent {
String name;
int age;
static String school = "郑州大学";
public StaticMethodStudent(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
static void change() {
school = "河南大学";
}
void out() {
System.out.println(name + " " + age + " " + school);
}
public static void main(String[] args) {
StaticMethodStudent.change();
StaticMethodStudent s1 = new StaticMethodStudent("沉默王二", 18);
StaticMethodStudent s2 = new StaticMethodStudent("沉默王三", 16);
s1.out();
s2.out();
}
}
change() 方法是静态方法，所以它可以直接方位静态变量 school，把它的值更改为“河南大学”；并且，可以通过类名直接调用 change() 方法。
程序输出结果如下所示：
沉默王二 18 河南大学
沉默王三 16 河南大学
静态方法不能访问非静态变量和调用非静态方法。
“二哥，我想到了一个问题，为什么 main 方法是静态的啊？”没想到，三妹串联知识点的功力还是不错的。
“如果 main 方法不是静态的，就意味着 Java 虚拟机在执行的时候需要先创建一个对象才能调用 main 方法，而 main 方法作为程序员的入口，创建一个额外的对象显得非常多余。”我不假思索地回答令三妹感到非常的钦佩。
03、什么是静态代码块？
用一个 static 关键字，外加一个大括号括起来的代码被称为静态代码块。
- 静态代码块通常用来初始化一些静态变量；
- 静态代码先于
main()方法执行。
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class StaticBlock {
static {
System.out.println("静态代码块");
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println("main 方法");
}
}
程序输出结果如下所示：
静态代码块
main 方法
“二哥，既然静态代码块先于 main() 方法执行，那没有 main() 方法的 Java 类能执行成功吗？”三妹的脑回路越来越令我敬佩了。
“Java 1.6 是可以的，但 Java 7 开始就无法执行了。”我胸有成竹地回答到。
/**
* @author 微信搜「沉默王二」，回复关键字 PDF
*/
public class StaticBlockNoMain {
static {
System.out.println("静态代码块，没有 main");
}
}
在命令行中执行 java StaticBlockNoMain 的时候，会抛出以下错误。
04、ending
“三妹，static 关键字我们就学到这里吧，你还有什么问题吗？”三妹学习 Java 的劲头让我对她未来的编程生涯充满了信心。
“没有了，二哥，你讲的挺棒的，我再去网上找一些资料学习下。”三妹还愿意再去深入地学习，让我很开心。
二哥肝了两天两夜，《程序员不可或缺的软实力》第一版强势来袭，纯手敲，足足 20 万字精华文章，贯穿了我十余年的编程生涯，涉及到了生活和工作中的方方面面，如果你是迷茫的在校大学生，或者刚入职的新人，相信我的个人经历，可以给你带去一些思考，从而树立起正确的人生观和价值观。
那这份 PDF 该怎么获取呢？
链接:https://pan.baidu/s/1TA3txLvHxQNJEOJUHSZEqQ 密码:ps7z
如链接失效，请转至备用链接：https://shimo.im/docs/pJQv6qVcHqdYwrxx
最后，真心希望这份 PDF 能够对大家起到实质性的帮助，我也会在后面不断完善这本电子书，敬请期待。
更多推荐
教妹学Java(二十六)：static 关键字解析
发布评论