面試官：兄弟，說說Java的static關鍵字吧

讀者乙在上一篇我去系列文章裏留言說，「我盲猜下一篇標題是，‘我去，你居然不知道 static 關鍵字’」。我只能說乙猜對了一半，像我這麼有才華的博主，怎麼可能被讀者猜中了心思呢，必須搞點不同的啊，因此本篇文章的標題你看到了。

七年前，我從美女不少的蘇州回到美女也很多的洛陽，抱着一幅「從二線城市退居三線城市」的心態，投了很多簡歷，也「約談」了很多面試官，但僅有兩三個令我感到滿意。其中有一位叫老馬，至今還活在個人微信通信錄裏。他當時扔了一個面試題把我砸懵了：「兄弟，說說 Java 的 static 關鍵字吧。」

我那時候二十三歲，正值青春年華，自認爲全部的面試題都能對答如流，結果沒想到啊，被「刁難」了——原來洛陽這塊互聯網的荒漠也有技術專家啊。如今回想起來，臉上不自覺地泛起了羞愧的紅暈：主要是本身當時太菜了。

無論怎麼說，通過多年的努力，我如今的技術功底已經很是紮實了，有能力寫篇文章剖析一下 Java 的 static 關鍵字了——只要能給初學者一些參考，我就以爲很是知足。

先來個提綱挈領（唉呀媽呀，成語區博主上線了）吧：

static 關鍵字可用於變量、方法、代碼塊和內部類，表示某個特定的成員只屬於某個類自己，而不是該類的某個對象。

0一、靜態變量

靜態變量也叫類變量，它屬於一個類，而不是這個類的對象。

public class Writer {
    private String name;
    private int age;
    public static int countOfWriters;

    public Writer(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        countOfWriters++;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}
複製代碼

其中，countOfWriters 被稱爲靜態變量，它有別於 name 和 age 這兩個成員變量，由於它前面多了一個修飾符 static。

這意味着不管這個類被初始化多少次，靜態變量的值都會在全部類的對象中共享。

Writer w1 = new Writer("沉默王二",18);
Writer w2 = new Writer("沉默王三",16);

System.out.println(Writer.countOfWriters);
複製代碼

按照上面的邏輯，你應該能推理得出，countOfWriters 的值此時應該爲 2 而不是 1。從內存的角度來看，靜態變量將會存儲在 Java 虛擬機中一個名叫「Metaspace」（元空間，Java 8 以後）的特定池中。

靜態變量和成員變量有着很大的不一樣，成員變量的值屬於某個對象，不一樣的對象之間，值是不共享的；但靜態變量不是的，它能夠用來統計對象的數量，由於它是共享的。就像上面例子中的 countOfWriters，建立一個對象的時候，它的值爲 1，建立兩個對象的時候，它的值就爲 2。

簡單小結一下：

1）因爲靜態變量屬於一個類，因此不要經過對象引用來訪問，而應該直接經過類名來訪問；

2）不須要初始化類就能夠訪問靜態變量。

public class WriterDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Writer.countOfWriters); // 輸出 0
    }
}
複製代碼

0二、靜態方法

靜態方法也叫類方法，它和靜態變量相似，屬於一個類，而不是這個類的對象。

public static void setCountOfWriters(int countOfWriters) {
    Writer.countOfWriters = countOfWriters;
}
複製代碼

setCountOfWriters() 就是一個靜態方法，它由 static 關鍵字修飾。

若是你用過 java.lang.Math 類或者 Apache 的一些工具類（好比說 StringUtils）的話，對靜態方法必定不會感動陌生。

Math 類的幾乎全部方法都是靜態的，能夠直接經過類名來調用，不須要建立類的對象。

簡單小結一下：

1）Java 中的靜態方法在編譯時解析，由於靜態方法不能被重寫（方法重寫發生在運行時階段，爲了多態）。

2）抽象方法不能是靜態的。

3）靜態方法不能使用 this 和 super 關鍵字。

4）成員方法能夠直接訪問其餘成員方法和成員變量。

5）成員方法也能夠直接方法靜態方法和靜態變量。

6）靜態方法能夠訪問全部其餘靜態方法和靜態變量。

7）靜態方法沒法直接訪問成員方法和成員變量。

0三、靜態代碼塊

靜態代碼塊能夠用來初始化靜態變量，儘管靜態方法也能夠在聲明的時候直接初始化，但有些時候，咱們須要多行代碼來完成初始化。

public class StaticBlockDemo {
    public static List<String> writes = new ArrayList<>();

    static {
        writes.add("沉默王二");
        writes.add("沉默王三");
        writes.add("沉默王四");

        System.out.println("第一塊");
    }

    static {
        writes.add("沉默王五");
        writes.add("沉默王六");

        System.out.println("第二塊");
    }
}
複製代碼

writes 是一個靜態的 ArrayList，因此不太可能在聲明的時候完成初始化，所以須要在靜態代碼塊中完成初始化。

簡單小結一下：

1）一個類能夠有多個靜態代碼塊。

2）靜態代碼塊的解析和執行順序和它在類中的位置保持一致。爲了驗證這個結論，能夠在 StaticBlockDemo 類中加入空的 main 方法，執行完的結果以下所示：

第一塊
第二塊
複製代碼

0四、靜態內部類

Java 容許咱們在一個類中聲明一個內部類，它提供了一種使人信服的方式，容許咱們只在一個地方使用一些變量，使代碼更具備條理性和可讀性。

常見的內部類有四種，成員內部類、局部內部類、匿名內部類和靜態內部類，限於篇幅緣由，前三種不在咱們本次文章的討論範圍，之後有機會再細說。

public class Singleton {
    private Singleton() {}

    private static class SingletonHolder {
        public static final Singleton instance = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.instance;
    }
}
複製代碼

以上這段代碼是否是特別熟悉，對，這就是建立單例的一種方式，第一次加載 Singleton 類時並不會初始化 instance，只有第一次調用 getInstance() 方法時 Java 虛擬機纔開始加載 SingletonHolder 並初始化 instance，這樣不只能確保線程安全也能保證 Singleton 類的惟一性。不過，建立單例更優雅的一種方式是使用枚舉。

簡單小結一下：

1）靜態內部類不能訪問外部類的全部成員變量。

2）靜態內部類能夠訪問外部類的全部靜態變量，包括私有靜態變量。

3）外部類不能聲明爲 static。

學到了吧？學到就是賺到。

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