Java 中「static」的魔力：一為所有，一切為一！-java教程-PHP中文網

The Magic of `static` in Java: One for All, and All for One!

說實話，當我們第一次遇到 static 關鍵字時，我們都會想：「這是什麼魔法？」？但別擔心，我會用一種簡單、深入、甚至有點有趣的方式來分解它！

想像一下你正在參加一個聚會？你和你所有的朋友都戴著帽子。但每個人都只能分享一頂帽子。這基本上就是 Java 中 static 關鍵字的作用！您不必為每個朋友創建一頂帽子（這可能會變得混亂），而是擁有屬於該組（班級）的一頂帽子，並且所有人都可以輪流佩戴它。

現在我們已經了解了這一點，讓我們深入了解 static 在 Java 中的真正作用。

靜態是什麼意思？

簡單來說，當您在 Java 中使用 static 關鍵字時，您是在說：「嘿，這裡的這個東西屬於類別本身，而不屬於該類別的任何特定物件。」

這表示：

不需要物件：您不必建立物件來使用靜態變數或方法。直接調用就可以了！
在所有對象之間共用：如果您建立對象，那麼所有對像都共用相同的靜態內容。一項變化會影響每個人。就像全球派對帽？！

靜態變數：派對帽？

靜態變數就像每個人都共享的一頂帽子。如果您更換帽子（例如，在裡面插一根羽毛），每個人都會看到變化。

範例：

class Party {
    static int numberOfGuests = 0; // static variable

    Party() {
        numberOfGuests++;  // Increment the guest count every time someone joins the party
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Party guest1 = new Party();
        Party guest2 = new Party();
        Party guest3 = new Party();

        System.out.println(Party.numberOfGuests);  // Output: 3 ?
    }
}

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在範例中，所有客人共用 numberOfGuests 變數。每個新客人都沒有自己的客人數量（想像一下混亂！）。相反，每個人都會更新相同的計數。現在，無論有多少客人到達，都只有一個 numberOfGuests，並且屬於派對類，而不屬於任何個人客人。

靜態方法：披薩外送員？

靜態方法就像聚會上的披薩外送員——你可以打電話給他們，他們會出現，而不需要邀請（物件）。無論您舉辦多少個聚會，同一個披薩店都會為所有人送披薩？你只要給披薩店（班級）打電話，他們就會出現！

範例：

class PizzaShop {
    static void deliverPizza() {
        System.out.println("Pizza delivered! ?");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        PizzaShop.deliverPizza();  // No need to create a PizzaShop object
    }
}

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在上面的範例中，您不必建立 PizzaShop 物件來取得披薩。您直接從類別中呼叫該方法。因為為什麼每次餓了就想開一家店？

靜態區塊：DJ 的聲音檢查？

派對開始前，DJ 會進行聲音檢查，對吧？這有點像靜態區塊。在發生任何其他事情之前，它會運行一次，以確保一切就位。

範例：

class Party {
    static String music;

    // Static block to set up the DJ's playlist ?
    static {
        music = "Let's Dance by David Bowie";
        System.out.println("Music is set up: " + music);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Party is starting with: " + Party.music);
    }
}

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靜態區塊在任何一方開始之前執行。音樂是提前設定好的，所以當客人到來時，他們已經開始興奮了？ .

靜態巢狀類別：VIP 區？

靜態巢狀類別就像是聚會上的 VIP 部分。它們位於主活動內部，但它們是獨立的 — 您無需創建隊伍即可訪問 VIP 部分。

範例：

class Party {
    static class VIPArea {
        void exclusiveService() {
            System.out.println("Welcome to the VIP area! ?");
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Party.VIPArea vip = new Party.VIPArea();  // No need for a Party object
        vip.exclusiveService();  // Output: Welcome to the VIP area! ?
    }
}

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儘管 VIP 區是派對的一部分，但您不需要一個成熟的派對來使用它。它獨立存在——有點像激烈活動中的涼爽、安靜的貴賓休息室。

為什麼要使用靜態？

現在，您可能會想，「這很酷，但是我什麼時候應該真正使用靜態？」 嗯，這是備忘錄：

對於常數：永遠不會改變的東西（如 Pi）。對常數使用 static final，例如 static final double PI = 3.14159；
對於實用方法：不依賴任何物件狀態的函數。想想 Math.pow().
對於共享資料：當一個類別的所有實例都應該共用一個值時，例如計算某個東西被創建了多少次。
為了提高效率：當你不需要一個物件時，避免建立一個物件。只需使用靜態方法或變數即可！

幕後花絮：靜電是如何運作的？ ?️

好吧，是時候看看幕布後面了。奇蹟是這樣發生的：

記憶體管理：靜態變數和方法位於記憶體的方法區（而不是物件所在的堆中）。這意味著它們在類別首次載入時被載入一次，並且它們會一直保留到程式結束。
初始化：靜態變數和區塊在類別載入到記憶體時初始化（而不是在建立物件時）。因此，它們在製作任何物體之前就可以使用了。
存取：不需要物件來存取靜態變數或方法，因為它們屬於類，而不屬於任何特定物件。

這就像在客人到來之前擺好小吃桌一樣。您不必要求每位客人自備食物 - 他們只需享用共享的零食即可？ .

注意：不要過度！？

像大多數事情一樣，過多的靜電可能是一件壞事。以下是一些警告：

沒有對象，無法存取非靜態內容：靜態方法無法存取非靜態（實例）變數或方法，因為它們屬於類，而不是對象。換句話說，披薩店的人不能幫你選擇播放清單——他只賣披薩？ .
線程安全：如果多個線程修改同一個靜態變量，事情可能會變得混亂（除非你處理同步）。想像一下兩位客人爭奪同一頂帽子－混亂就會隨之而來！？