Java50个关键字之static

关键字static主要有两种作用：第一，为某特定数据类型或对象分配单一的存储空间，而与创建对象的个数无关。第二，希望某个方法或属性与类而不是对象关联在一起，也就是说，在不创建对象的情况下可以通过类来直接调用方法或使用类的属性。具体而言，static在Java语言中主要有四种使用情况：成员变量、成员方法、代码块和内部类。以下将分别对这4种情况进行介绍。
（1）static成员变量
虽然Java语言中没有全局的概念，但可以通过static关键字来达到全局的效果。Java类提供了两种类型的变量：用static关键字修饰的静态变量和没有static关键字的实例变量。静态变量属于类，在内存中只有一个副本（所有实例都指向同一个内存地址），只要静态变量所在的类被加载，这个静态变量就会被分配空间，因此，就可以被使用了。对静态变量的引用有两种方式，分别为“类.静态变量”和“对象.静态变量”。
实例变量属于对象，只有对象被创建后，实例变量才会被分配空间，才能被使用，它在内存中存在多个副本。只能用“对象.静态变量”的方式来引用。以下是静态变量与实例变量的使用例子。

上例的运行结果为

从上例可以看出，静态变量只有一个，被类拥有，所有的对象都共享这个静态变量，而实例对象是与具体对象相关的。需要注意的是，与C++语言不同的是，在Java语言中，不能在方法体中定义static变量。
（2)static成员方法
与变量类似，Java类同时也提供了static方法与非static方法。static方法是类的方法，不需要创建对象就可以被调用，而非static方法是对象的方法，只有对象被创建出来后才可以被使用。
static方法中不能使用this和super关键字，不能调用非static方法，只能访问所属类的静态成员变量和成员方法，因为当static方法被调用的时候，这个类的对象可能还没被创建，即使已经被创建了，也无法确定调用哪个对象的方法。同理，static方法也不能访问非static类型的变量。
static的一个很重要的用途是实现单例模式。单例模式的特点是该类只能有一个实例。为了实现这一功能，必须隐藏类的构造方法，即把构造方法声明为private，并提供一个创建对象的方法。由于构造对象被声明为private，外界无法直接创建这个类型的对象，只能通过该类提供的方法来获取类的对象，要达到这样的目的只能把创建对象的方法声明为static。程序示例如下：

用public修饰的static变量和方法本质上都是全局的，如果在static变量前用private修饰，则表示这个变量可以在类的静态代码块或者类的其他静态成员方法中使用，但是不能在其他类中通过类名来直接引用。
（3）static代码块
static代码块（静态代码块）在类中是独立于成员变量和成员函数的代码块。它不在任何一个方法体内，JVM在加载类的时候会执行static代码块，如果有多个static代码块，JVM将会按顺序来执行。static代码块经常被用来初始化静态变量。需要注意的是，这些static代码块只会被执行一次，如下例所示：

程序的运行结果为
4
static block is called
（4）static内部类
static内部类是指被声明为static的内部类，它可以不依赖于外部类实例对象而被实例化，而通常的内部类需要在外部类实例化后才能被实例化。静态内部类不能与外部类有相同的名字，不能访问外部类的普通成员变量，只能访问外部类中的静态成员和静态方法（包括私有类型）。如下例所示：

程序的运行结果为
Inner:Outer.n=5
需要注意的是，只有内部类才能被定义为static