一、概述

关于static关键字的使用，它可以用来修饰成员变量和成员方法，被修饰的成员是属于类的，而不单单是属于某个对象的，也就是说，就可以不靠创建对象来调用了。

二、定义和使用格式

1、类变量

当static修饰成员变量时，该变量称为类变量，该类的每个对象都共享同一个类变量的值。任何对象都可以更改该类变量的值，但也可以在不创建该类的对象的形况下对类变量进行操作。

类变量：使用static关键字修饰的成员变量

定义格式：

static 数据类型 变量名;

举例：

static int numberID;

比如说，基础班新班开班。学员报道，现在想为每一位新来报到的同学编学号(sid)，从第一名同学开始，sid为1，以此类推。学号必须唯一，连续的，并且与班级的人数相符，这样以便知道，要分配给下一名新同学的学号是多少。这样我们需要一个变量，与单独的每一个学生对象无关，而是与整个班级同学数量有关。

所以，我们可以定义这样一个静态变量numOfStudent，代码如下：

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    // 学生的id
    private int sid;
    // 类变量，记录学生数量，分配学号
    public static int numberOfStudent = 0;

    public Student() {
        this.sid = ++numberOfStudent;
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        // 通过numberOfStudent 给学生分配学号
        this.sid = ++numberOfStudent;
    }

    public void show(){
        System.out.println("Student: name=" + name + ", age=" + this.age + ", sid= " + this.sid);
    }
}


public class Demo01Student {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student("张三", 23);
        Student s2 = new Student("李四", 24);
        Student s3 = new Student("王五", 25);
        Student s4 = new Student();

        s1.show();
        s2.show();
        s3.show();
        s4.show();
        System.out.println(Student.numberOfStudent);
    }
}

2、静态方法

当static修饰成员方法时，该方法称为类方法。静态方法在生命中有static，建议使用类名来调用，而不需要创建类的对象，调用方式非常简单。

类方法：使用static关键字修饰的成员方法，习惯称为 静态方法。

定义格式：

修饰符 static 返回值类型 方法名 (参数列表){
    // 执行语句
}

举例：在Student类定义静态方法

public static void showNum(){
    System.out.println("num: " + numberOfStudent);
}

静态方式调用的注意事项：
- 静态方法可以直接访问类变量和静态方法
- 静态方法不能直接访问普通成员变量或成员方法。反之，成员方法可以直接访问类变量或静态方法
- 静态方法中，不能使用this关键字
小贴士：静态方法只能访问静态成员。【原因：因为在内存当中是先有了静态内容，后有了非静态内容】

3、调用格式

被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。虽然也可以通过对象名访问静态成员，原因即多个对象均属于一个类，共享使用同一个静态成员，但是不建议，会出现警告信息。

格式：

// 访问变量名
类名.类变量名;

// 调用静态方法
类名.静态方法名(参数);

public class Demo02Student{
    public static void main(String[] args){
        // 访问类变量
        System.out.println(Student.numberOfStudent);
        
        // 调用静态方法
        Student.showNum();
    }
}

三、静态原理图解

static修饰的内容：

是随着类的加载而加载的，而且只加载一次
存储于一块固定的内存区域（静态区），所以可以直接被类名调用
它优先于对象存储，所以，可以被所有对象共享

package cn.wolfwotz.day05.Demo05;

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    static String room;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    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;
    }
}

package cn.wolfwotz.day05.Demo05;

public class Demo03Student {
    public static void main(String[] args) {
        // 首先设置以下教室，这是静态的
        Student.room = "101教室";

        Student one = new Student("张三", 26);
        System.out.println("one的姓名： " + one.getName());
        System.out.println("one的年龄： " + one.getAge());
        System.out.println("one的教室： " + Student.room);
        System.out.println("========");

        Student two = new Student("李四", 35);
        System.out.println("two的姓名： " + two.getName());
        System.out.println("two的年龄： " + two.getAge());
        System.out.println("two的教室： " + Student.room);
    }
}

1_Java_static_memory

四、静态代码块

静态代码块：定义在成员位置，使用static修饰的代码块{}.
- 位置：类中方法外
- 执行：随着类的加载而执行而且执行一次，优先于main方法和构造方法的执行

public class className{
    static{
        // 执行语句
    }
}

作用：给类变量进行初始化赋值，用法如下：

public class Game{
    public static int number;
    public static ArrayList<String> list;
    
    static{
        // 给类变量赋值
        number = 2;
        list = new ArrayList<String>();
        // 添加原始到集合中
        list.add("张三");
        list.add("李四");
    }
}