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《JavaSE》---13.＜面向对象系列之（附：static关键字及final关键字）＞

news 来源：原创 2024/9/19 23:12:21

系列文章目录

第一章 Java 类和对象

第二章 Java 封装

第三章 Java 继承

第四章 Java 多态

附：static关键字及final关键字

附：this和super

前言

本篇博客主要讲解Java基础语法中的

面向对象系列之

static关键字及final关键字，

1.static关键字修饰成员变量、简述、好处及如何访问。

2.static关键字修饰成员方法、如何调用static修饰的成员方法。

3.static关键字修饰代码块、及代码块的概念、用法。

4.final关键字修饰基本数据类型、引用数据类型、成员变量、成员方法、类的意义。

大家好，本人是普通一本的在校大学生一枚，目前在学习java。之前也学了一段时间，但是没有发布博客。本人现在已经大二结束了，开学就大三了，时间过的真的很快。我会利用好这个暑假，来复习之前学过的内容，并整理好之前写过的博客进行发布。如果博客中有错误或者没有读懂的地方。热烈欢迎大家在评论区进行讨论！！！

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一、static修饰成员变量

1.1简单描述：

static 修饰的成员变量，称为静态成员变量 ，静态成员变量最大的特性：不属于某个具体的对象，是所有对象所共享的。

当static修饰成员变量时，这个成员变量将不再属于对象，而是属于类。依赖于类，而不再依赖于对象，需要用类名去引用来访问到这个变量。而不再用实例化出来的对象去引用来访问。此时这个变量在类被加载的时候就被创建出来。（虽然也可以通过对象去引用，这样合法，能编译通过但是不合理，不建议这样写代码）

1.2用static修饰的好处：

当我们想要被实例化的每个对象都有一个共同的变量，存放相同的值。我们就不需要去给每个对象的这个变量去赋值。而是通过类去赋值，这样每个实例化出来的对象都可以拥有这样值。简化了我们代码的书写。

例如：

我们定义一个学生类。我们的每一个学生都在14班。此时就可以用static去修饰这个成员变量了。只需要初始化一次，而每个被实例化出来的对象都可以去用类名.去访问到这个变量。

1.3属于类而不属于对象

我们知道对象是存储在JVM中的堆区的。当被static修饰后，这样变量是存放在方法区的。此时每一个被实例化出来的对象都共用这一份被static修饰的，存放在方法区的变量。也就是说这个成员变量将不再属于对象了。而是属于这个类。

1.4如何访问更加合理：

通过类名去引用。不需要实例化对象。也可以访问。如下代码示例分析：

class Stu{
//非静态成员变量/普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public short age; //学生年龄public double score; //学生分数
//静态成员变量public static int classRoom; //学生班级//成员方法public void DoClass(){System.out.println(name + "在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(name + "在做家庭作业");}public void Exam(){System.out.println(name + "在考试");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Stu.classRoom = 14;System.out.println("学生班级："+Stu.classRoom);System.out.println("-----------------------");Stu student1 = new Stu();//new一个对象后，
//我们发现用student1也可以去访问到这个变量，但是会出现警告System.out.println("班级："+student1.classRoom);
//这样做是可以编译通过，但是不合理。不建议这样去写代码}
}

输出结果：

学生班级：14
-----------------------
班级：14

我们创建了一个学生类。我们假设我们要实例化的学生对象都在同一个班级14班。因此我们用static去修饰classRoom。由于用static修饰的成员变量不再属于对象。因此我们不需要再去实例化一个对象也可以访问到这个成员变量。

但是我们发现。new一个对象后，用student1去引用。虽然出现警告但也可以去访问到这个变量，
这样做是可以编译通过，但是不合理。因为这样变量是属于类的，不再属于对象，假设用对象去引用我们一般认为这样变量是属于这个对象的。显然classRoom不属于它。因此不建议这样去写代码
Stu.classroom这样去访问。才是最合理的

1.5按static的修饰来分类

①静态成员变量：也叫做类变量。由static修饰的成员变量我们称之为静态成员变量。是属于类的，不依赖于对象，用类名去引用访问，类被加载时，这个变量就被创建出来。

②非静态成员变量：也叫做普通成员变量。没有被static修饰的成员变量我们称之为非静态成员变量。是属于对象的，用对象去引用访问。对象被实例化出来。这个变量才被创建出来。

小结：

1. static修饰的成员变量不属于某个具体的对象，是类的属性，所有对象共享的，不存储在某个对象的空间中

2. static修饰的成员变量既可以通过对象访问，也可以通过类名访问，但一般更推荐使用类名访问

3. static修饰的成员变量是存储在方法区当中的

4. 生命周期伴随类的一生 ( 即：随类的加载而创建，随类的卸载而销毁 )

5.static修饰的成员变量称之为静态成员变量，也叫作类变量。没有被static修饰的成员变量称作非静态成员变量，也叫做普通成员变量。

二、static修饰成员方法

2.1简单描述：

了解了用static修饰的成员变量之后，一通百通。

static修饰其他代码时也是类似的道理。用static修饰的成员方法，我们称之为静态成员方法。也叫做类方法。此时这个成员方法也将属于类而不再属于对象。类似的道理，我们用类名.去引用这个成员方法。（用对象去引用也是合法但是不合理）

我们就不再去像成员变量那样详细去解释每一个点了，因为都是类似的，我们直接看

2.2访问静态成员方法

2.2.1代码示例：

class Stu{//成员变量
//普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public short age; //学生年龄public double score; //学生分数
//静态成员变量public static int classRoom; //学生班级//成员方法//普通成员方法public void DoClass(){System.out.println(name + "在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(name + "在做家庭作业");}//静态成员方法public static void Exam(){System.out.println( "所有学生都在考试");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Stu.Exam();System.out.println("-----------------------");Stu student1 = new Stu();//new一个对象后，我们发现用student1也可以去访问到这个静态方法，但是会出现警告student1.Exam();//这样做是可以编译通过，但是不合理。不建议这样去写代码}
}

2.2.2输出结果：

所有学生都在考试
-----------------------
所有学生都在考试

类似的静态成员方法我们用类名Stu.去访问。虽然我们实例化出来的对象，也能访问到，但是不建议这样写。

小结：

当成员方法加了static之后，调用这样方法不再需要对象去调用。而是通过类名去引用。不再依赖于对象。而不加static的方法需要我们用对象的引用才能访问到。

2.3在静态成员方法中不能直接调用普通成员方法

如下面的代码示例！

我们知道如果是非静态成员方法，我们可以直接在其中一个成员方法中去调用另一个成员方法，只需要写出对应的方法名和传入相应的参数即可。但是在静态成员方法中就不能这样直接调用普通成员方法了

2.3.1代码示例

静态成员方法不能直接调用普通成员方法的原因

我们可以看到这样写会编译报错。因为普通成员方法是依赖对象的。而静态成员方法不依赖于对象。因此在类被加载时，静态成员变量就会被创建出来，而普通成员变量只有在类被实例化为对象时才被创建出来，因此这两者是矛盾的。当类被加载时，还没有对象被实例化时，又如何去调用那个还没有产生的普通成员方法呢！！！因此这样的写法是错误的。

如何在静态成员方法中调用普通成员方法

因为只有类被实例化后产生了对象才有了普通成员变量和方法，因此我们需要实例化一个对象，再用对象去调用，才能在静态成员方法中去调用普通成员方法。

代码示例：

class Stu{//成员变量//普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public short age; //学生年龄public double score; //学生分数//静态成员变量public static int classRoom; //学生班级//成员方法//普通成员方法public void DoClass(){System.out.println(name+"在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(name + "在做家庭作业");}//静态成员方法public static void Exam(){Stu student1 = new Stu();student1.name="李华";student1.DoClass();System.out.println( "所有学生都在考试");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Stu.Exam();}
}

2.3.2输出结果

李华在上课
所有学生都在考试

我们需要在静态成员方法中new一个对象，再用这样对象去引用这个普通的成员方法，才能成功的在静态成员方法中调用普通成员方法。

小结：

在静态成员方法不能直接调用普通成员方法，如果需要调用就必须在静态成员方法中去new一个对象。再通过当前对象的引用去调用才可以。

2.4在普通成员方法中可以直接调用静态成员方法

这是因为在调用普通成员方法时，静态成员方法早已被创建好了，因此当然可以直接调用喽。

2.5同理不能在静态成员方法中用this.去引用普通成员变量

代码示例：

我们看到普通成员方法中就可以用this去调用其他成员变量，而在静态方法中不能通过this去调用其他成员变量。这样原因与不能调用普通成员方法同理，普通成员变量也是依赖于当前对象的。

如果非要去引用这个成员变量，只有通过类实例化出来的对象才能去引用这个成员变量。

代码示例：

小结：

1.static修饰的成员方法，称之为静态成员方法，也称作类方法，不属于某个具体的对象。没有被static修饰的成员方法称之为普通成员方法

2. static修饰成员方法的可以通过对象调用，也可以通过类名. 静态方法名 (...) 方式调用，更推荐使用类名.来调用。

3. 不能在静态方法中直接访问任何非静态成员方法，如果需要访问，必须在静态方法中实例化一个对象，通过这个对象去访问。

4. 不能在静态方法中直接访问任何非静态成员变量，如果需要访问，必须在静态方法中实例化一个对象，通过这个对象去访问。

5.可以在普通成员方法中调用普通成员方法和静态成员方法。

三、 static修饰代码块

3.1代码块的概念及分类

3.1.1代码块的概念

使用 {} 定义的一段代码称为代码块。

3.1.1代码块的分类

根据代码块定义的位置以及关键字，又可分为以下四种：

①普通代码块（用法非常少见不讲了）

②构造块（实例代码块）

③静态块（静态代码块）

④同步代码块（涉及多线程相关知识）

3.2 ②构造块（实例代码块）

3.2.1构造块的概念

构造块：定义在类中的代码块(不加修饰符)。也叫：实例代码块。构造代码块一般用于初始化实例成员变量（普通成员变量）。

书写位置：实例代码块所处的位置在方法的外面，类的里面，与实例成员变量（普通成员变量）处于同一等级。

3.2.2构造块的作用与用法

作用：一般用来初始化普通成员变量

代码示例：

class Stu{//成员变量//普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public short age; //学生年龄public double score; //学生分数//静态成员变量public static int classRoom = 14; //学生班级//实例代码块{this.name = "李华";this.gender = "男性";this.age = 18;this.score = 100;System.out.println("实例代码块1");}//成员方法//普通成员方法public void DoClass(){Exam();//在普通成员方法中可以直接调用静态成员方法DoHomework();System.out.println(this.name+"在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(this.name + "在做家庭作业");}public void toShow(){System.out.println("学生姓名：" + this.name);System.out.println("学生性别：" + this.gender);System.out.println("学生年龄：" + this.age);System.out.println("学生分数：" + this.score);}//静态成员方法public static void Exam(){System.out.println("学生在考试");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Stu student1 = new Stu();student1.toShow();student1.DoClass();}
}

输出结果：

实例代码块1
学生姓名：李华
学生性别：男性
学生年龄：18
学生分数：100.0
学生在考试
李华在做家庭作业
李华在上课

在实例代码块中可以用this直接给实例成员变量进行赋值，来达到初始化的目的。

再者我们发现在实例代码块中我们输出了“实例代码块1”这段文字。理论上在main方法中。我们并没有调用这个实例代码块。那么这个实例代码块是何时被执行的呢？

我们将实例代码块放在类的最下面。再来输出试试

class Stu{//成员变量//普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public short age; //学生年龄public double score; //学生分数//静态成员变量public static int classRoom = 14; //学生班级//成员方法//普通成员方法public void DoClass(){Exam();//在普通成员方法中可以直接调用静态成员方法DoHomework();System.out.println(this.name+"在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(this.name + "在做家庭作业");}public void toShow(){System.out.println("学生姓名：" + this.name);System.out.println("学生性别：" + this.gender);System.out.println("学生年龄：" + this.age);System.out.println("学生分数：" + this.score);}//静态成员方法public static void Exam(){System.out.println("学生在考试");}//实例代码块{this.name = "李华";this.gender = "男性";this.age = 18;this.score = 100;System.out.println("实例代码块1");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Stu student1 = new Stu();student1.toShow();student1.DoClass();}
}

输出结果：

实例代码块1
学生姓名：李华
学生性别：男性
学生年龄：18
学生分数：100.0
学生在考试
李华在做家庭作业
李华在上课

我们发现实例代码块依然是最先被执行的。因此无关在类中实例代码块的位置，它都是最早被执行的。

3.3 ③静态代码块

3.3.1静态代码块的概念，作用，书写位置

概念：使用static定义的代码块称为静态代码块

作用：同理，静态代码块一般用于初始化静态成员变量。

书写位置：静态代码块所处的位置在方法的外面，类的里面，与静态成员变量处于同一等级。

3.3.2静态代码块的用法

在下面的代码中，不仅有静态代码块，还加了上面的实例代码块，不仅如此，我还添加了构造方法。如果又看不懂的也没有关系，你只需要看静态代码块部分就行了。

代码示例：

class Stu{//成员变量//普通成员变量public String name; //学生姓名public String gender; //学生性别public int age; //学生年龄public double score; //学生分数//静态成员变量public static int classRoom ; //学生班级//实例代码块{this.name = "李华";this.gender = "男性";this.age = 18;this.score = 100;System.out.println("实例代码块1");}//静态代码块static {classRoom = 14; //静态代码块初始化System.out.println("静态代码块1");}//构造方法public Stu(String name, String gender, int age, double score) {this.name = name;this.gender = gender;this.age = age;this.score = score;System.out.println("构造方法1");}//成员方法//普通成员方法public void DoClass(){Exam();//在普通成员方法中可以直接调用静态成员方法DoHomework();System.out.println(this.name+"在上课");} //public void DoHomework(){System.out.println(this.name + "在做家庭作业");}public void toShow(){System.out.println("学生姓名：" + this.name);System.out.println("学生性别：" + this.gender);System.out.println("学生年龄：" + this.age);System.out.println("学生分数：" + this.score);System.out.println("学生班级" + Stu.classRoom);}//静态成员方法public static void Exam(){System.out.println("学生在考试");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {System.out.println(Stu.classRoom);Stu student1 = new Stu("LiHua","man",12,99.9);student1.toShow();System.out.println("-----------------------");Stu student2 = new Stu("ZhangWei","man",11,100);student2.toShow();}
}

输出结果：

静态代码块1
14
实例代码块1
构造方法1
学生姓名：LiHua
学生性别：man
学生年龄：12
学生分数：99.9
学生班级14
-----------------------
实例代码块1
构造方法1
学生姓名：ZhangWei
学生性别：man
学生年龄：11
学生分数：100.0
学生班级14

如果只看静态代码块的部分，我们发现，它成功的给静态变量classRoom初始化，我们还成功的打印出了这个变量。当然了，我写了这么多代码，除了静态代码块的用法，还想去总结一些别的东西。

比如我们发现，

①分割线后面并没有打印静态代码块；

②并且实例代码块new了一个新对象后，再次被执行了；

③静态代码块位于实例化代码块后面但是却比实例化代码块先执行；

④实例化代码和构造方法都对普通成员变量进行了初始化，但是打印出来的是构造方法初始化的结果。

⑤没有实例化对象依然最先打印出了静态代码块

⑥实例化对象之后才打印出了实例化代码块

这是因为（不是没写完，是在3.4的总结里一一对应了上述问题哦！）

3.4总结

1.静态代码块不管生成多少个对象，它只会执行一次。

2.实例代码块每生成一个对象，就会被执行一次。

3.静态成员变量是类的属性，因此是在JVM加载类时开辟空间并初始化的，比实例化代码块，构造方法执行的早。

4.实例代码块比构造方法更早执行，因此最终的值是被构造方法初始化的

5.静态代码块不依赖于对象的产生。不管有没有对象，只要有类静态代码块都会被执行

6.实例化代码块依赖于对象的产生，只有对象产生了，实例化代码块才会被执行