static{}(即static塊),會在類被載入的時候執行且僅會被執行一次,一般用來初始化靜態變數和調用靜態方法,下面我們詳細的討論一下該語句塊的特性及應用。
一、在程式的一次執行過程中,static{}語句塊中的內容只被執行一次,看下面的樣本:
樣本一
class Test{
public static int X=100;
public final static int Y;=200
public Test(){
System.out.println("Test建構函式執行");
}
static{
System.out.println("static語句塊執行");
}
public static void display(){
System.out.println("靜態方法被執行");
}
public void display_1(){
System.out.println("執行個體方法被執行");
}
}
public class StaticBlockTest{
public static void main(String args[]){
try{
Class.forName("Test");
Class.forName("Test");
}catch(ClassNotFoundException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
結果:你會發現雖然執行了兩條Class.forName("Test")語句,但是,只輸出了一條"靜態方法被執行"語句;其實第二條Class.forName()語句已經無效了,因為在虛擬機器的生命週期中一個類只被載入一次;又因為static{}是伴隨類載入執行的,所以,不管你new多少次對象執行個體,static{}都只執行一次。 -- 關於類載入請看本文的附錄。
二、static{}語句塊執行的時機(其實就是附錄中類載入的時機)
上面說到static{}會在類被載入的時候執行,我們必須準確理解類載入的準確含義,含義如下:
1、用Class.forName()顯示載入的時候,如上面的樣本一;
2、執行個體化一個類的時候,如將main()函數的內容改為:Test t=new Test();//這種形式其實和1相比,原理是相同的,都是顯示的載入這個類,讀者可以驗證Test t=new Test();和Test t=(Test)Class.forName().newInstance();這兩條語句效果相同。
3、調用類的靜態方法的時候,如將main()函數的內容改為:Test.display();
4、調用類的靜態變數的時候,如將main()函數的內容改為:System.out.println(Test.X);
總體來說就這四種情況,但是我們特別需要注意一下兩點:
1、調用類的靜態常量的時候,是不會載入類的,即不會執行static{}語句塊,讀者可以自己驗證一下(將main()函數的內容改為System.out.println(Test.Y);),你會發現程式只輸出了一個200;(這是java虛擬機器的規定,當訪問類的靜態常量時,如果編譯器可以計算出常量的值,則不會載入類,否則會載入類)
2、用Class.forName()形式的時候,我們也可以自己設定要不要載入類,如將Class.forName("Test")改為 Class.forName("Test",false,StaticBlockTest.class.getClassLoader()),你會發現程式什麼都沒有輸出,即Test沒有被載入,static{}沒有被執行。
三、static{}語句塊的執行次序
1、當一個類中有多個static{}的時候,按照static{}的定義順序,從前往後執行;
2、先執行完static{}語句塊的內容,才會執行調用語句;
樣本二
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);
}
}
結果:程式會輸出1,2,3,4,5
3、如果靜態變數在定義的時候就賦給了初值(如 static int X=100),那麼賦值操作也是在類載入的時候完成的,並且當一個類中既有static{}又有static變數的時候,同樣遵循“先定義先執行”的原則;
樣本三
class Test{
public static int X=300;
static{
System.out.println(X);
X=200;
System.out.println(X);
}
}
public class StaticBlockTest{
public static void main(String args[]){
System.out.println(Test.X);
}
}
結果:程式會依次輸出300,200,200,先執行完X=300,再執行static{}語句塊。
四、static{}語句塊應用
1、JDBC中的應用
熟悉JDBC的讀者應該知道,java中有一個DriverManager類,用於管理各種資料庫驅動程式、建立新的資料庫連接。DriverManager類包含一些列Drivers類,這些Drivers類必須通過調用DriverManager的registerDriver()方法來對自己進行註冊,那麼註冊是什麼時候發生的呢?下面會給出答案:
所有Drivers類都必須包含有一個靜態方法,利用這個靜態方法可以建立該類的執行個體,然後在載入該執行個體時向DriverManage類進行註冊。我們經常用Class.forName()對驅動程式進行載入,那麼註冊就發生在這條語句的執行過程中,前面說的Drivers的靜態方法是放在static{}中的,當對驅動程式進行載入的時候,會執行該static{},便完成了註冊。
2、hibernate中的應用
hibernate中的SessionFactory是一個重量級的類,建立該類的對象執行個體會耗費比較多的系統資源,如果每次需要時都建立一個該類的執行個體,顯然會降低程式的執行效率,所以經常將對該類的執行個體化放在一個static{}中,只需第一次調用時執行,提高程式的執行效率,如下:
static {
try {
configuration.configure(configFile);
sessionFactory = configuration.buildSessionFactory();
} catch (Exception e) {
System.err.println("%%%% Error Creating SessionFactory %%%%");
e.printStackTrace();
}
}
網友補充:
static表示“全域”或者“靜態”的意思,用來修飾成員變數和成員方法,也可以形成靜態static代碼塊,但是Java語言中沒有全域變數的概念。
被static修飾的成員變數和成員方法獨立於該類的任何對象。也就是說,它不依賴類特定的執行個體,被類的所有執行個體共用。
只要這個類被載入,Java虛擬機器就能根據類名在運行時資料區的方法區內定找到他們。因此,static對象可以在它的任何對象建立之前訪問,無需引用任何對象。
用public修飾的static成員變數和成員方法本質是全域變數和全域方法,當聲明它類的對象市,不產生static變數的副本,而是類的所有執行個體共用同一個static變數。
static變數前可以有private修飾,表示這個變數可以在類的靜態代碼塊中,或者類的其他靜態成員方法中使用(當然也可以在非靜態成員方法中使用--廢話),但是不能在其他類中通過類名來直接引用,這一點很重要。實際上你需要搞明白,private是存取權限限定,static表示不要執行個體化就可以使用,這樣就容易理解多了。static前面加上其它存取權限關鍵字的效果也以此類推。
static修飾的成員變數和成員方法習慣上稱為靜態變數和靜態方法,可以直接通過類名來訪問,訪問文法為:
類名.靜態方法名(參數列表...)
類名.靜態變數名
用static修飾的代碼塊表示靜態代碼塊,當Java虛擬機器(JVM)載入類時,就會執行該代碼塊(用處非常大,呵呵)。
1、static變數
按照是否靜態對類成員變數進行分類可分兩種:一種是被static修飾的變數,叫靜態變數或類變數;另一種是沒有被static修飾的變數,叫執行個體變數。
兩者的區別是:
對於靜態變數在記憶體中只有一個拷貝(節省記憶體),JVM只為靜態分配一次記憶體,在載入類的過程中完成靜態變數的記憶體配置,可用類名直接存取(方便),當然也可以通過對象來訪問(但是這是不推薦的)。
對於執行個體變數,沒建立一個執行個體,就會為執行個體變數分配一次記憶體,執行個體變數可以在記憶體中有多個拷貝,互不影響(靈活)。
所以一般在需要實現以下兩個功能時使用靜態變數:
在對象之間共用值時
方便訪問變數時
2、靜態方法
靜態方法可以直接通過類名調用,任何的執行個體也都可以調用,
因此靜態方法中不能用this和super關鍵字,不能直接存取所屬類的執行個體變數和執行個體方法(就是不帶static的成員變數和成員成員方法),只能訪問所屬類的靜態成員變數和成員方法。
因為執行個體成員與特定的對象關聯!這個需要去理解,想明白其中的道理,不是記憶!!!
因為static方法獨立於任何執行個體,因此static方法必須被實現,而不能是抽象的abstract。
例如為了方便方法的調用,Java API中的Math類中所有的方法都是靜態,而一般類內部的static方法也是方便其它類對該方法的調用。
靜態方法是類內部的一類特殊方法,只有在需要時才將對應的方法聲明成靜態,一個類內部的方法一般都是非靜態
3、static代碼塊
static代碼塊也叫靜態代碼塊,是在類中獨立於類成員的static語句塊,可以有多個,位置可以隨便放,它不在任何的方法體內,JVM載入類時會執行這些靜態代碼塊,如果static代碼塊有多個,JVM將按照它們在類中出現的先後順序依次執行它們,每個代碼塊只會被執行一次。例如:
public class Test5 {
private static int a;
private int b;
static{
Test5.a=3;
System.out.println(a);
Test5 t=new Test5();
t.f();
t.b=1000;
System.out.println(t.b);
}
static{
Test5.a=4;
System.out.println(a);
}
public static void main(String[] args) {
// TODO 自動產生方法存根
}
static{
Test5.a=5;
System.out.println(a);
}
public void f(){
System.out.println("hhahhahah");
}
}
運行結果:
3
hhahhahah
1000
4
5
利用靜態代碼塊可以對一些static變數進行賦值,最後再看一眼這些例子,都一個static的main方法,這樣JVM在運行main方法的時候可以直接調用而不用建立執行個體。
4、static和final一塊用表示什麼
static final用來修飾成員變數和成員方法,可簡單理解為“全域常量”!
對於變數,表示一旦給值就不可修改,並且通過類名可以訪問。
對於方法,表示不可覆蓋,並且可以通過類名直接存取。
有時你希望定義一個類成員,使它的使用完全獨立於該類的任何對象。通常情況下,類成員必須通過它的類的對象訪問,但是可以建立這樣一個成員,它能夠被它自己使用,而不必引用特定的執行個體。在成員的聲明前面加上關鍵字static(靜態)就能建立這樣的成員。如果一個成員被聲明為static,它就能夠在它的類的任何對象建立之前被訪問,而不必引用任何對象。你可以將方法和變數都聲明為static。static 成員的最常見的例子是main( ) 。因為在程式開始執行時必須調用main() ,所以它被聲明為static。
聲明為static的變數實質上就是全域變數。當聲明一個對象時,並不產生static變數的拷貝,而是該類所有的執行個體變數共用同一個static變數。聲明為static的方法有以下幾條限制:
•
它們僅能調用其他的static 方法。
•
它們只能訪問static資料。
•
它們不能以任何方式引用this 或super(關鍵字super 與繼承有關,在下一章中描述)。
如果你需要通過計算來初始化你的static變數,你可以聲明一個static塊,Static 塊僅在該類被載入時執行一次。下面的例子顯示的類有一個static方法,一些static變數,以及一個static 初始化塊:
// 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 類被裝載,所有的static語句被運行。首先,a被設定為3,接著static 塊執行(列印一條訊息),最後,b被初始化為a*4 或12。然後調用main(),main() 調用meth() ,把值42傳遞給x。3個println ( ) 語句引用兩個static變數a和b,以及局部變數x 。
注意:在一個static 方法中引用任何執行個體變數都是非法的。
下面是該程式的輸出:
Static block initialized.
x = 42
a = 3
b = 12
在定義它們的類的外面,static 方法和變數能獨立於任何對象而被使用。這樣,你只要在類的名字後面加點號運算子即可。例如,如果你希望從類外面調用一個static方法,你可以使用下面通用的格式:
classname.method( )
這裡,classname 是類的名字,在該類中定義static方法。可以看到,這種格式與通過對象引用變數調用非static方法的格式類似。一個static變數可以以同樣的格式來訪問——類名加點號運算子。這就是Java 如何?全域功能和全域變數的一個控製版本。
下面是一個例子。在main() 中,static方法callme() 和static 變數b在它們的類之外被訪問。
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);
}
}
下面是該程式的輸出:
a = 42
b = 99
static成員是不能被其所在class建立的執行個體訪問的。
如果不加static修飾的成員是對象成員,也就是歸每個對象所有的。
加static修飾的成員是類成員,就是可以由一個類直接調用,為所有對象共有的