java static關鍵字的作用是什麼？

在java中，static是修飾符，用來修飾類別的成員方法、類別的成員變量，另外可以編寫static程式碼區塊來最佳化程式效能；被static關鍵字修飾的方法或變數不需要依賴物件來進行訪問，只要類別被載入了，就可以透過類別名稱去進行存取。

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一、static關鍵字的特色：

在《Java程式設計思想》P86頁有這樣一段話：

　　「static方法就是沒有this的方法。在static方法內部不能呼叫非靜態方法，反過來是可以的。而且可以在沒有創建任何物件的前提下，僅僅透過類別本身來呼叫static方法。這其實正是static方法的主要用途。」

　　這段話雖然只是說明了static方法的特殊之處，但是可以看出static關鍵字的基本作用，簡而言之，一句話來描述就是：

　　方便在沒有創建物件的情況下來進行呼叫（方法/變數）。

　　很顯然，被static關鍵字修飾的方法或變數不需要依賴物件來進行訪問，只要類別被載入了，就可以透過類別名稱去進行存取。

static是一個修飾符，用於修飾類別的成員方法、類別的成員變量，另外可以編寫static程式碼區塊來優化程式效能；

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1. static修飾成員方法

       static修飾的方法一般稱作靜態方法，由於靜態方法不依賴任何物件就可以進行訪問，因此對於靜態方法來說，是沒有this的，因為它不依附任何對象，既然都沒有對象，就談不上this了。而由於這個特性，在靜態方法中不能存取類別的非靜態成員變數和非靜態成員方法，因為非靜態成員方法/變數都必須依賴特定的物件才能夠被呼叫。

        但要注意的是，雖然在靜態方法中不能存取非靜態成員方法和非靜態成員變量，但是在非靜態成員方法中是可以存取靜態成員方法/變數的。例如： 

在上面的程式碼中，由於print2方法是獨立於物件存在的，可以直接用類別名稱呼叫。

假如說可以在靜態方法中存取非靜態方法/變數的話，那麼如果在main方法中有下一個語句：

   MyObject.print2();

#此時物件都沒有，str2根本就不存在，所以就會產生矛盾了。同樣對於方法也是一樣，由於你無法預知在print1方法中是否存取了非靜態成員變量，所以也禁止在靜態成員方法中存取非靜態成員方法。

　　而對於非靜態成員方法，它存取靜態成員方法/變數顯然是毫無限制的。

　　因此，如果說想在不建立物件的情況下呼叫某個方法，就可以將這個方法設為static。我們最常見的static方法就是main方法，至於為什麼main方法必須是static的，現在就很清楚了。因為程式在執行main方法的時候沒有建立任何對象，因此只有透過類別名稱來存取。

2. static修飾成員變數

        static修飾的變數也稱為靜態變數，靜態變數與非靜態變數的差異是：靜態變數由所有物件共享，在記憶體中只有一個副本，它當且僅當在類別初次載入時會被初始化。而非靜態變數是物件所擁有的，在創建物件的時候被初始化，存在多個副本，各個物件擁有的副本互不影響。

        static成員變數的初始化順序依照定義的順序初始化。

3. static修飾程式碼區塊

        static關鍵字還有一個比較重要的功能就是用來形成靜態程式碼區塊以最佳化程式效能。 static區塊可以置於類別中的任何地方，類別中可以有多個static區塊。在類別初次載入的時候，會依照static區塊的順序依序執行每個static區塊，只會執行一次。

        static區塊可以最佳化程式效能，是因為它的特性：只會在類別初次載入的時候執行一次。如下：

class Person{
    private Date birthDate;

    public Person(Date birthDate) {
        this.birthDate = birthDate;
    }

    boolean isBornBoomer() {
        Date startDate = Date.valueOf("1946");
        Date endDate = Date.valueOf("1964");
        return birthDate.compareTo(startDate)>=0 && birthDate.compareTo(endDate) < 0;
    }
}

isBornBoomer是用來判斷一個人是否是1946-1964年出生的，而每次isBornBoomer被調用的時候，都會生成startDate和birthDate兩個對象，造成了空間浪費，如果改成下面這樣效率會更高：

class Person {
    private Date birthDate;
    private static Date startDate, endDate;

    static {
        startDate = Date.valueOf("1946");
        endDate = Date.valueOf("1964");
    }

    public Person(Date birthDate) {
        this.birthDate = birthDate;
    }

    boolean isBornBoomer() {
        return birthDate.compareTo(startDate) >= 0 && birthDate.compareTo(endDate) < 0;
    }
}

因此，很多時候會將一些只需要進行一次的初始化操作都放在static程式碼區塊中進行。

二、static关键字的误区

1. 与C/C++中的static不同，Java中的static关键字不会影响到变量的变量或者方法的作用域。在Java中能够影响到访问权限的只有private、public、protected这几个关键字。示例如下：

提示错误，说明static关键字并不会改变变量和方法的访问权限。

2. 虽然对于静态方法来说没有this，但是我们在非静态方法中能够通过this访问静态方法成员变量。如下：

public class Test {

    static int value = 11;

    public static void main(String[] args) {

        new Test().printValue();

    }

    private void printValue() {
        int value = 22;
        System.out.println(this.value);
    }
}

输出的结果是：11

这里的this表示的是当前对象，那么通过new Test()来调用printValue的话，当前对象就是通过new Test()生成的对象。而static变量是被对象所享有的，因此在printValue中的this.value的值毫无疑问是11。在printValue方法内部的value是局部变量，根本不可能与this关联，所以输出11。需要记住的是：静态成员变量虽然独立于对象，但是不代表不可以通过对象去访问，所有的静态方法和静态变量都可以通过对象访问（只要权限足够）。

3. 在C/C++中static关键字是可以作用于局部变量的，但是在Java中是不允许使用static修饰局部变量的。这是Java语法的规定。

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