Java中的Static详解

static对象和static方法都属于类的成员，他们不属于类的任何实例，被所有实例共享。static语句块又叫“静态代码块”，当JVM加载类时会自动执行static语句中的代码。 

1. static对象​

根据是否由static修饰，对象分为： 静态变量和 实例变量。 
对于静态变量，在JVM加载类的时候就为它分配内存，是第一次也是唯一一次对它分配内存部；而实例变量在类每次实例化的时候都会为它分配内存。 
用途：好像太低端了点，就不举栗子了。 

2. static方法

当一个方法被static修饰，那么它就属于整个类而不是类的实例了，所以它不能使用this或者super关键字，也不能使用类的非static对象和方法。 
再者就是，static方法不能是抽象的（不能被abstract修饰），因为他不属于任何实例所以必须是已经实现的。 
用途： 
举个栗子：Java里面有个Math类，Math类里面有很多算数方法，如min()。它的某个原型是: 

static int max(int i1, int i2);

如果min不是static方法，那么原型则是： 

int max(int i1, int i2);

非static方法实现策略： 

Math math=new Math();
int min=math.min(i1,i2);

而static方法实现的策略是： 

int min=Math.min(i1,i2);

看到问题所在了么？不仅是减少了代码量，更重要的是，我们节约了内存开销，所以Math下面的方法都是static的。 

3. static语句块

static语句块，即static{},是用static修饰的一段代码块。static{}会在类被加载的时候执行且仅会被执行一次。一个类中可以可以有很多static块。static块按定义的顺序执行。 
这里要注意的是： static{}是在类被加载而不是函数被调用的时候执行。下面我们就看看这个例子。 

public class TestStatic{
    static{
        System.out.println(1);
    }
    static {
        System.out.println(2);
    }
    static {
        System.out.println(3);
    }
    public static void main(String args[]){
        System.out.println(5);
    }
    static {
        System.out.println(4);
    }
}

结果是什么呢？ 

是5，1，2，3，4么？No! 
结果是：

这个栗子很好的说明了static{}语句执行的时机。 
那么static{}有什么用途呢，还是举个栗子。大家都知道Java连接数据库的一个技术——JDBC。如果不了解的自行百度一下。我们总喜欢封装一个类去实现和数据库的交互（这里我假设使用Mysql）。那么我们怎么做呢？ 

public class JDBCHelper
{
    private Connection con = null;
    private Statement stmt = null;
    public JDBCHelper()
    {
        String user = "root";
        String password = "123456";
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
        String driver = "com.mysql.jdbc.Driver";
        try
        {
            Class.forName(driver);
            con = DriverManager.getConnection(url, user, password);
            stmt = con.createStatement();
        }
        catch(Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public ResultSet executeQuery(String sql)
    {
        //......
    }
}

差不多就是这样，可是问题是，每次执行sql的时候可能会实例化一个JDBCHelper，这样明显是不好的，改成static块的方式。 

public class JDBCHelper
{
    private static Connection con = null;
    private static Statement stmt = null;
    private static String user = "root";
    private static String password = "123456";
    private static String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
    private static String driver = "com.mysql.jdbc.Driver";
    static
    {
        try
            {
                Class.forName(driver);
                con = DriverManager.getConnection(url, user, password);
                stmt = con.createStatement();
            }
            catch(Exception e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
    }
    public JDBCHelper()
    {
        //其实什么都没干
    }
    public ResultSet executeQuery(String sql)
    {
        //......
    }
}

4、static和final一块用表示什么

static final用来修饰成员变量和成员方法，可简单理解为“全局常量”！
对于变量，表示一旦给值就不可修改，并且通过类名可以访问。
对于方法，表示不可覆盖，并且可以通过类名直接访问。

有时你希望定义一个类成员，使它的使用完全独立于该类的任何对象。通常情况下，类成员必须通过它的类的对象访问，但是可以创建这样一个成员，它能够被它自己使用，而不必引用特定的实例。在成员的声明前面加上关键字static(静态的)就能创建这样的成员。如果一个成员被声明为static，它就能够在它的类的任何对象创建之前被访问，而不必引用任何对象。你可以将方法和变量都声明为static。static 成员的最常见的例子是main( ) 。因为在程序开始执行时必须调用main() ，所以它被声明为static。

声明为static的变量实质上就是全局变量。当声明一个对象时，并不产生static变量的拷贝，而是该类所有的实例变量共用同一个static变量。声明为static的方法有以下几条限制：
•它们仅能调用其他的static 方法。
•它们只能访问static数据。
•它们不能以任何方式引用this 或super（关键字super 与继承有关，在下一章中描述）。
如果你需要通过计算来初始化你的static变量，你可以声明一个static块，Static 块仅在该类被加载时执行一次。下面的例子显示的类有一个static方法，一些static变量，以及一个static 初始化块：

// Demonstrate static variables，methods，and blocks.

class UseStatic {
static int a = 3;
static int b;

static void meth(int x) {
System.out.println("x = " + x);
System.out.println("a = " + a);
System.out.println("b = " + b);
}

static {
System.out.println("Static block initialized.");
b = a * 4;
}

public static void main(String args[]) {
meth(42);
}
}

一旦UseStatic 类被装载，所有的static语句被运行。首先，a被设置为3，接着static 块执行(打印一条消息)，最后，b被初始化为a*4 或12。然后调用main()，main() 调用meth() ，把值42传递给x。3个println ( ) 语句引用两个static变量a和b，以及局部变量x 。

注意：在一个static 方法中引用任何实例变量都是非法的。

下面是该程序的输出：

Static block initialized.
x = 42
a = 3
b = 12
在定义它们的类的外面，static 方法和变量能独立于任何对象而被使用。这样，你只要在类的名字后面加点号运算符即可。例如，如果你希望从类外面调用一个static方法，你可以使用下面通用的格式：

classname.method( )

这里，classname 是类的名字，在该类中定义static方法。可以看到，这种格式与通过对象引用变量调用非static方法的格式类似。一个static变量可以以同样的格式来访问——类名加点号运算符。这就是Java 如何实现全局功能和全局变量的一个控制版本。

下面是一个例子。在main() 中，static方法callme() 和static 变量b在它们的类之外被访问。

class StaticDemo {
static int a = 42;
static int b = 99;
static void callme() {

System.out.println("a = " + a);
}
}

class StaticByName {

public static void main(String args[]) {
StaticDemo.callme();
System.out.println("b = " + StaticDemo.b);
}
}

下面是该程序的输出：

a = 42
b = 99

static成员是不能被其所在class创建的实例访问的。

如果不加static修饰的成员是对象成员，也就是归每个对象所有的。

加static修饰的成员是类成员，就是可以由一个类直接调用，为所有对象共有的 

备注说明： 

1、在编写类的时候可以使用两种方式定义类：
public class定义类:
class定义类:
如果一个类声明的时候使用了public class进行了声明，则类名称必须与文件名称完全一致，否则编译会报错。
如果类的声明使用了class的话，则类名称可以与文件名称不一致，但是执行的时候肯定执行的是生成后的名称。

2、顶层class不能用static进行修饰，里头的变量代码，是可以的。

3、类加载特性 :

*在虚拟机的生命周期中一个类只被加载一次。
*类加载的原则：延迟加载，能少加载就少加载，因为虚拟机的空间是有限的。
*类加载的时机：
1）第一次创建对象要加载类.
2）调用静态方法时要加载类,访问静态属性时会加载类。
3）加载子类时必定会先加载父类。
4）创建对象引用不加载类.
5) 子类调用父类的静态方法时
(1)当子类没有覆盖父类的静态方法时，只加载父类，不加载子类
(2)当子类有覆盖父类的静态方法时，既加载父类，又加载子类
6）访问静态常量，如果编译器可以计算出常量的值，则不会加载类,例如:public static final int a =123;否则会加载类,例如:public static final int a = math.PI。

 4、执行顺序说明

　   Java中的静态变量和静态代码块是在类加载的时候就执行的，实例化对象时，先声明并实例化变量再执行构造函数。如果子类继承父类，则先执行父类的静态变量和静态代码块，再执行子类的静态变量和静态代码块。同样，接着在执行父类和子类非静态代码块和构造函数。
       注意：（静态）变量和（静态）代码块的也是有执行顺序的，与代码书写的顺序一致。在（静态）代码块中可以使用（静态）变量，但是被使用的（静态）变量必须在（静态）代码块前面声明。

最后给出执行步骤：
1、父类静态变量和静态代码块（先声明的先执行）；
2、子类静态变量和静态代码块（先声明的先执行）；
3、父类的变量和代码块（先声明的先执行）；
4、父类的构造函数；
5、子类的变量和代码块（先声明的先执行）；
6、子类的构造函数。