Java基础-static关键字和单例模式

  • static关键字的特点

    1. 用来修饰类的成员-修饰成员变量的称之为类变量(静态变量),修饰成员方法的称之为类方法(静态方法)。(属性拿static修饰完之后就不叫属性了,他也就不属于任何对象了,而是属于多个对象共享的,就叫类变量或静态变量,方法也一样)

    2. 当类被加载的时候就会被加载,优先于对象的存在。

    3. 用来修饰与语句块-称之为静态代码块。先于构造方法之前执行,只会执行一次。用来对静态成员做初始化

    4. 静态修饰的成员被所有的对象共享

    5. 调用的时候可以直接通过类名.成员来进行访问。

  • static关键字注意事项

    1.静态方法中只能访问外部的静态成员
    (为什么?当我们去调用静态方法的时候,对象都没产生,对象没产生怎么可能有属性呢,因为属性是属于某个对象的对吧)
    2.静态方法中不能出现this关键字
    (为什么?同样的道理,当我们去调用静态方法的时候,对象都没产生,对象没产生this又是指谁呢?)

ok 上代码!

public class StaticDemo {


    public static void main(String[] args)
    {
        Device device1 = new Device();
        device1.showName();
        device1.showEnergy();
        Device device2 = new Device();
        device2.energy++;
        device2.showName();
        device2.showEnergy();
    }
}

class Device
{
    private String name="device1";//普通的属性
    public int energy=2;//普通的属性

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getEnergy() {
        return energy;
    }

    public void setEnergy(int energy) {
        this.energy = energy;
    }

    public void showName()
    {
        System.out.println(name);
    }

    public void showEnergy()
    {
        System.out.println(energy);
    }
}
复制代码

看下输出结果:

device1
2
device1
3
复制代码

ok,现在分析下,我第一个对象的 energy
属性初始值时 2
,第二个对象的 energy
属性我用 public
修饰了,所以我直接可以调用下,然后 加一
了,打印出来的结果两个对象是不一样的。这就说明了什么? 每个对象都有他自己的独立的一份属性
。对不对?~对的哈。。这句话很重要~~

那我现在如果把 name
这个属性改成用 static
来修饰的话,现在会怎么样? public static String name="device1";//静态变量,他现在不属于任何一个对象了,被多个对象共享,他现在是属于类的,他也称为类变量

现在我们把调用方法改成这样

public static void main(String[] args)
    {
        Device device1 = new Device();
        device1.name = "cyy";
        device1.showName();
        device1.showEnergy();
        Device device2 = new Device();
        device2.energy++;
        device2.showName();
        device2.showEnergy();
    }
复制代码

现在 name
不是个属性了,他现在是个静态变量,我在 device1
里面把他设置成 cyy
,现在打印结果来看下。

cyy
2
cyy
3
复制代码

看到没两个 name
都变成 cyy
了。这说明了什么?这是不是说明了,这个 name
大家都共享了呀,不再是每个对象独立拥有的了,对吧!
那既然他都不是共享的了,那我们访问的时候是不是就可以直接 Device.name
就可以了啊,因为他现在不属于对象了,他现在属于类的。
age
可不可以直接通过 Device.age
来访问啊,当然不可以,因为他现在并不属于类对吧。

好的,现在如果我们把一个方法改成静态的呢,比如这样:

public static void showName()
{
    System.out.println(energy);
    System.out.println(name);
}
复制代码

如果这么写的话,是不是会报错呀,编译时就会报错,会提示: Non-static field 'energy' cannot be referenced from a static context

什么意思?大概意思就是说,你静态方法不能访问非静态变量~为什么?!因为你静态方法调用的时候,还没有创建对象呢,人家 energy
是个属性,又不是静态变量,你会跑的时候,人家还没出生呢,你咋能去找人家玩儿呢?对吧,所以 静态方法不能访问非静态变量
静态方法中不能使用this
,只能访问外部静态的东西。

非静态方法
可不可以访问 静态变量
?思考一下?答案当然是可以的,想像一下,静态变量在你对象创建之前就已经分配好内存空间了,已经存在了,你对象创建完之后,他已经存在了,所以肯定是可以访问的,对吧。总结就是 静态的只能访问静态的,非静态的都可以访问

还有个static语句块

他什么时候执行呢?

在类被加载的时候就会执行,只会执行一次,用来对静态变量进行初始化。优先于 构造方法
的执行。

上代码:

class Device
{
    public static String name;//普通的属性
    public int energy=2;//普通的属性

    //static语句块
    static {

        name = "device1";
        System.out.println("===我是静态语句块里的"+name);
    }

    //构造方法
    public Device(String name)
    {
        this.name = name;
        System.out.println("===我是构造方法里的"+name);
    }


    public static void showName()
    {
        System.out.println(name);
    }

    public void showEnergy()
    {
        System.out.println(energy);
    }
}

复制代码

我们现在使用下:

Device device1 = new Device("cyy");
        Device device2 = new Device("cyy513");
复制代码

看下打印结果:

===我是静态语句块里的device1
===我是构造方法里的cyy
===我是构造方法里的cyy513
复制代码

发现了吧,我 new
了两个对象,但是静态语句块里的 system.out.println
只打印了一次,说明啥 static语句块只执行一次,不管你创建多少次对象。
而且我是先于构造方法执行的。

那会有人说,那我以后都不用属性了,我全部用static变量,多好,多方便,其实这样有很多缺点:

  • 破坏了java面向对象的封装性
  • static变量的生命周期比较长,程序结束的时候,他的内存才会释放,而属性呢,这个对象运行完了他的属性内存是不是就释放了呀。

那我们什么时候用static呀?

当我们一个类里面,没有任何属性,只有方法 ,而这个方法是为其他的类服务的,这个时候适合用static的。

接下来我们了解下单例模式

定义:

顾名思义,单例模式的意思就是只有一个实例,单例模式确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并为整个系统提供这个实例,这个类称为单例类。

通俗的说,就是我有一个类,整个系统就一个实例,而且他是自己创建自己,他必须对外提供个方法,把我自己给你。

上代码:

class SingleTon
{

    private SingleTon singleTon = new SingleTon();

    /**
     * 构造方法一定不能是公开的,不然别人就可以随便构造了。
     * 所以构造方法必须是private,对吧
     */
    private SingleTon()
    {

    }
    //如果我这么写,会出现什么问题
    public static SingleTon getInstance()
    {
        return singleTon;
    }
}
复制代码

是不是会出现之前说的那种错误呀, 静态方法不能引用非静态变量
。对不对。所以要怎么做?是不是给前面 singleton
加上个 static
就可以了是吧。因为这个SingleTon是静态的在内存里只有一份对吧~正确写法,

class SingleTon
{

    public static SingleTon singleTon = new SingleTon();
    private SingleTon()
    {}
 
    public static SingleTon getInstance()
    {
        return singleTon;
    }
}
复制代码

这种方式称之为 饿汉式
。为什么?因为我在调用 getInstance()
之前这个对象是不是就已经产生了呀,因为它是静态的嘛,在类加载时候,就已经 new SingleTon()
了呀。那我们现在有没有更好的方法呢?
比如在 getInstance()
的时候再去创建这个对象呀?当然可以呀~这么写就可以了.

class SingleTon
{

    public static SingleTon singleTon = null;

    /**
     * 构造方法一定不能是公开的,不然别人就可以随便构造了。
     * 所以构造方法必须是private,对吧
     */
    private SingleTon()
    {

    }
    //如果我这么写,会出现什么问题
    public static SingleTon getInstance()
    {
        if (singleTon==null)
        {
            singleTon = new SingleTon();
        }
        return singleTon;
    }
}
复制代码

这种就是 懒汉式
加载。

不管是 懒汉式
还是 饿汉式
,是不是目的就是一个,让他整个系统中只有一个实例。

ok,结束~
后续我会继续更新,Android自定义View,Android NDK,音视频方向的文章,欢迎大家关注,共同进步。

原文 

https://juejin.im/post/5be39386518825594036684e

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