java入门---变量类型&类变量&局部变量&实例变量&静态变量
在Java语言中,所有的变量在使用前必须声明。声明变量的基本格式如下:
格式说明:type为Java数据类型。identifier是变量名。可以使用逗号隔开来声明多个同类型变量。以下列出了一些变量的声明实例。注意有些包含了初始化过程:
int a, b, c; // 声明三个int型整数:a、 b、c
int d = 3, e = 4, f = 5; // 声明三个整数并赋予初值
byte z = 22; // 声明并初始化 z
String s = "runoob"; // 声明并初始化字符串 s
double pi = 3.14159; // 声明了双精度浮点型变量 pi
char x = 'x'; // 声明变量 x 的值是字符 'x'。
Java语言支持的变量类型有:
- 类变量:独立于方法之外的变量,用 static 修饰。
- 实例变量:独立于方法之外的变量,不过没有 static 修饰。
- 局部变量:类的方法中的变量。
咱们来看个实例:
public class Variable{
static int allClicks=0; // 类变量
String str="hello world"; // 实例变量
public void method(){
int i =0; // 局部变量
}
}
我们先来看下局部变量:
- 局部变量声明在方法、构造方法或者语句块中;
- 局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建,当它们执行完成后,变量将会被销毁;
- 访问修饰符不能用于局部变量;
- 局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见;
- 局部变量是在栈上分配的。
- 局部变量没有默认值,所以局部变量被声明后,必须经过初始化,才可以使用。
在以下实例中age是一个局部变量。定义在pupAge()方法中,它的作用域就限制在这个方法中:
package com.runoob.test;
public class Test{
public void pupAge(){
int age = 0;
age = age + 7;
System.out.println("小狗的年龄是: " + age);
}
public static void main(String args[]){
Test test = new Test();
test.pupAge();
}
}
以上实例编译运行结果如下:
小狗的年龄是: 7
在下面的例子中 age 变量没有初始化,所以在编译时会出错:
package com.runoob.test;
public class Test{
public void pupAge(){
int age;
age = age + 7;
System.out.println("小狗的年龄是 : " + age);
}
public static void main(String args[]){
Test test = new Test();
test.pupAge();
}
}
运行结果如下:
Test.java:4:variable number might not have been initialized
age = age + 7;
^
1 error
再来看下实例变量:
- 实例变量声明在一个类中,但在方法、构造方法和语句块之外;
- 当一个对象被实例化之后,每个实例变量的值就跟着确定;
- 实例变量在对象创建的时候创建,在对象被销毁的时候销毁;
- 实例变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用,使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息;
- 实例变量可以声明在使用前或者使用后;
- 访问修饰符可以修饰实例变量;
- 实例变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把实例变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使实例变量对子类可见;
- 实例变量具有默认值。数值型变量的默认值是0,布尔型变量的默认值是false,引用类型变量的默认值是null。变量的值可以在声明时指定,也可以在构造方法中指定;
- 实例变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中,就应该使用完全限定名:ObejectReference.VariableName。
public class Employee{
// 这个实例变量对子类可见
public String name;
// 私有变量,仅在该类可见
private double salary;
//在构造器中对name赋值
public Employee (String empName){
name = empName;
}
//设定salary的值
public void setSalary(double empSal){
salary = empSal;
}
// 打印信息
public void printEmp(){
System.out.println("名字 : " + name );
System.out.println("薪水 : " + salary);
}
public static void main(String args[]){
Employee empOne = new Employee("luyaran");
empOne.setSalary(1000);
empOne.printEmp();
}
}
上述实例运行结果如下:
$ javac Employee.java
$ java Employee
名字 : luyaran
薪水 : 1000.0
再来看下类变量,也就是静态变量:
- 类变量也称为静态变量,在类中以static关键字声明,但必须在方法构造方法和语句块之外。
- 无论一个类创建了多少个对象,类只拥有类变量的一份拷贝。
- 静态变量除了被声明为常量外很少使用。常量是指声明为public/private,final和static类型的变量。常量初始化后不可改变。
- 静态变量储存在静态存储区。经常被声明为常量,很少单独使用static声明变量。
- 静态变量在程序开始时创建,在程序结束时销毁。
- 与实例变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见,大多数静态变量声明为public类型。
- 默认值和实例变量相似。数值型变量默认值是0,布尔型默认值是false,引用类型默认值是null。变量的值可以在声明的时候指定,也可以在构造方法中指定。此外,静态变量还可以在静态语句块中初始化。
- 静态变量可以通过:ClassName.VariableName的方式访问。
- 类变量被声明为public static final类型时,类变量名称一般建议使用大写字母。如果静态变量不是public和final类型,其命名方式与实例变量以及局部变量的命名方式一致。
import java.io.*;
public class Employee {
//salary是静态的私有变量
private static double salary;
// DEPARTMENT是一个常量
public static final String DEPARTMENT = "开发人员";
public static void main(String args[]){
salary = 10000;
System.out.println(DEPARTMENT+"平均工资:"+salary);
}
}
运行结果如下:
开发人员平均工资:10000.0
在这里要注意下,如果其他类想要访问该变量,可以这样访问:Employee.DEPARTMENT。我们再来看下静态变量和实例变量之间的区别:
- 静态变量属于类,该类不生产对象,通过类名就可以调用静态变量。
- 实例变量属于该类的对象,必须产生该类对象,才能调用实例变量。
在程序运行时,它们的区别是:
- 实例变量属于某个对象的属性,必须创建了实例对象,其中的实例变量才会被分配空间,才能使用这个实例变量。
- 静态变量不属于某个实例对象,而是属于类,所以也称为类变量,只要程序加载了类的字节码,不用创建任何实例对象,静态变量就会被分配空间,静态变量就可以被使用了。
总之呢,实例变量必须创建对象后才可以通过这个对象来使用,静态变量则可以直接使用类名来引用。例如,对于下面的程序,无论创建多少个实例对象,永远都只分配了一个 staticInt 变量,并且每创建一个实例对象,这个 staticInt 就会加 1;但是,每创建一个实例对象,就会分配一个 random,即可能分配多个 random ,并且每个 random 的值都只自加了1次。
public class StaticTest {
private static int staticInt = 2;
private int random = 2;
public StaticTest() {
staticInt++;
random++;
System.out.println("staticInt = "+staticInt+" random = "+random);
}
public static void main(String[] args) {
StaticTest test = new StaticTest();
StaticTest test2 = new StaticTest();
}
}
运行结果为:
staticInt = 3 random = 3
staticInt = 4 random = 3
静态变量是用来声明规则的,一旦固定都是用用来引用的,类似社会中的法律,规定好后你只能拿来说。但是也可以改的,通过重新的声明法律就行。
java 实例变量在整个类内部是可访问的,而不管实例变量声明在类的哪个位置。比如在下面代码中,尽管实例变量声明在类的尾部,在之前方法中仍可访问
import java.io.*;
public class Employee{
public Employee (String empName){
name = empName;
}
public void setSalary(double empSal){
salary = empSal;
}
public void printEmp(){
System.out.println("name:" + name);
System.out.println("salary:" + salary);
}
public static void main(String args[]){
Employee empOne = new Employee("RUNOOB");
empOne.setSalary(1000);
empOne.printEmp();
System.out.println(empOne.salary);
}
public String name;
private double salary;
}
再来看下类变量赋值方法:
- 无final修饰,声明时赋值,构造器中赋值,静态语句块或静态方法赋值
- 有final修饰,声明时赋值,声明与赋值分开可在静态语句块中赋值
public class StaticTest {
private static int staticInt = 2;
private int random = 2;
public StaticTest() {
staticInt++;
random++;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println("类变量与对象变量的值变化");
StaticTest test = new StaticTest();
System.out.println(" 实例1:staticInt:" + test.staticInt + "----random:" + test.random);
StaticTest test2 = new StaticTest();
System.out.println(" 实例2:staticInt:" + test.staticInt + "----random:" + test.random);
System.out.println("静态变量赋值");
System.out.println(" 静态语句块起作用:" + A.staticA);
A a = new A();
System.out.println(" 构造器起作用:" + a.staticA);
a.toChange();
System.out.println(" 静态方法1起作用:" + A.staticA);
a.toChange2();
System.out.println(" 静态方法2起作用:" + A.staticA);
System.out.println("常量赋值");
System.out.println(" 静态语句赋值:" + B.staticB);
}
}
class A {
public static String staticA ="A" ;
//静态语句块修改值
static{ staticA ="A1"; }
//构造器修改值
public A (){ staticA ="A2"; }
//静态方法起作用
public static void toChange(){ staticA ="A3"; }
public static void toChange2(){ staticA ="A4"; }
}
class B {
public static final String staticB ; // 声明与赋值分离
static{ staticB ="B"; }
}
然后看下类变量与实例变量之间的区别:类变量可在类中直接使用,实例变量需实例化后才能使用。
public class StaticTest {
private static int staticInt = 2;
private int random = 2;
public static void main(String[] args) {
System.out.println(staticInt);
StaticTest test = new StaticTest();
System.out.println(test.random);
}
}
再来看下成员变量,静态变量,局部变量之间的区别:
|
成员变量 |
局部变量 |
静态变量 |
定义位置 |
在类中,方法外 |
方法中,或者方法的形式参数 |
在类中,方法外 |
初始化值 |
有默认初始化值 |
无,先定义,赋值后才能使用 |
有默认初始化值 |
调用方式 |
对象调用 |
--- |
对象调用,类名调用 |
存储位置 |
堆中 |
栈中 |
方法区 |
生命周期 |
与对象共存亡 |
与方法共存亡 |
与类共存亡 |
别名 |
实例变量 |
--- |
类变量 |
类的静态数据成员值被所有对象共享,任何对象都可以访问类的静态数据成员。但是他们使用的是同一个数据,操作的是同一块内存,无论哪个对象修改了它,对其他对象来说,他已经变了。
class A{
static int i;
void change(int i1){i=i1;}
}
public class Test{
public static void main(String args[]){
A.i=10;
A a=new A();
A b=new A();
System.out.println(A.i+","+a.i+","+b.i);//10,10,10
a.change(40);
System.out.println(A.i+","+a.i+","+b.i);//40,40,40
b.i+=10;
System.out.println(A.i+","+a.i+","+b.i);//50,50,50
}
}
来解释下:private static final double PI = 3.14;子类不可用(与类继承关系) + 非静态方法不可用(与方法的关系)+ 常量(与变量的关系) + 类型(与其他类型的关系)。
每次创建一个新对象就会分配一个实例变量,而始终只会分配一个静态变量。看下面实例感受下:
public class Test {
public static int staticVar=0;//静态变量,加static关键字
public int instanceVar=0;//实例变量
public void VariantTest(){
staticVar++;
instanceVar++;
System.out.println("staticVar"+staticVar+",instanceVar="+instanceVar);
}
public static void main(String[] args) {
for(int k=0;k<6;k++){
Test p=new Test();
p.VariantTest();
}
}
}
输出结果为:
staticVar1,instanceVar=1
staticVar2,instanceVar=1
staticVar3,instanceVar=1
staticVar4,instanceVar=1
staticVar5,instanceVar=1
staticVar6,instanceVar=1
我们不可以从一个static方法内部发出对非static方法的调用。因为非static方法是要与对象关联在一起的,必须创建一个对象后,才可以在该对象上进行方法调用,而static方法调用时不需要创建对象,可以直接调用。也就是说,当一个static方法被调用时,可能还没有创建任何实例对象,如果从一个static方法中发出对非static方法的调用,那个非static方法是关联到哪个对象上的呢?这个逻辑无法成立,所以,一个static方法内部发出对非static方法的调用。来看下面的实例感受下:
public class Xix {
// 静态成员
public static String string="static成员";
// 普通成员
public String string2="非static成员";
// 静态方法
public static void method(){
string="sss";
//string2="sss";编译报错,因为静态方法里面只能调用静态方法或静态成员
//method2();
System.out.println("这是static方法,static方法与对象无关");
}
// 普通方法
public void method2(){
string ="string1";
string2="string2";
method(); //非静态方法里面可以发出对static方法的调用
System.out.println("这是非static方法,此方法必须和指定的对象关联起来才起作用");
}
public static void main(String[] args) {
Xix x=new Xix();
x.method2();// 引用调用普通方法
x.method();// 引用调用静态方法
}
}
运行结果为:
这是static方法,static方法与对象无关
这是非static方法,此方法必须和指定的对象关联起来才起作用
这是static方法,static方法与对象无关
package hello;
//首先要知道变量应该是赋值以后才能使用的,但是有些不必人为赋值就有默认初始值,但是有些要人为定义初始值
//所以有些直接使用的并不是没有赋值,而是系统自定义了初始值,所以不会报错
public class Variable {
public String instance = "实例变量";
public static String variable = "静态变量"; //静态变量的定义方式
public static String CONST = "静态常量"; //静态常量的定义方式
public static void main(String[] args) {
String local = "局部变量"; //类似这个就是局部变量,不可用访问修饰符修饰,没有默认初始值
System.out.println(local); //局部变量就是在方法或语句块中的变量
Global global = new Global(); //类似这个就是实例变量,也称全局变量
System.out.println(global.instance); //实例变量就必须先把类new一个出来才能使用,因为他是在类中,方法外的
System.out.println(variable); //来瞅瞅静态变量,也叫类变量,静态变量的访问方式1(在自己类的时候)
System.out.println(Global.variable); //静态变量的访问方法2(不在自己类的时候)
}
}
class Global{
public String instance = "实例变量"; //实例变量在一个类的里面,语句块的外面
public static String variable = "静态变量";
Global(){ //在类的内部使用自己的实例变量:要么老老实实new一个出来,就像上面那个
//第二种方法就是在函数里面使用实例变量,注意,如果方法是静态方法参照方法1
System.out.println(instance);
System.out.println(variable);
}
public void Instance() {
System.out.println(instance); //静态变量访问方法1(在自己类的时候),静态常量和静态变量访问相同
System.out.println(Variable.CONST);
}
}