Java编程基础static关键字和单例模式

static关键字

• static关键字的特点
• 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)
• 当类被加载的时候就会被加载，优先于对象的存在。
• 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
• 静态修饰的成员被所有的对象共享
• 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);
    }
}
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看下输出结果:

device1
2
device1
3
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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();
    }
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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
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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。 而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);
}
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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。

那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);
    }
}

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我们现在使用下：

Device device1 = new Device("cyy");
        Device device2 = new Device("cyy513");
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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
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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。

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;
    }
}
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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;
    }
}
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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;
    }
}
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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。