类的高级概念类的高级概念 static static关键字 -- 是一个可选修饰符，它本身的含义叫做“静态”。它不仅只

类的高级概念

static

static关键字 -- 是一个可选修饰符，它本身的含义叫做“静态”。它不仅只能修饰方法，它也可以修饰：属性、代码块、内部类。
- 大家需要关注的是：我们学过的是属性、方法和构造方法。
- 那么static可以修饰其中两个：属性和方法。不能修饰构造方法。另外今天还会给大家增加能够在类里面书写的两个内容：代码块（初始化块）以及内部类。
对于我们来说，类里面总共可以书写的内容是5个：属性、构造、方法、初始化块和内部类。

其中：前三个是我们要重点掌握的，也是我们最常操作的。

初始化块在大型项目当中可能会在部分关键类里面出现，所以大家要有一定的认知度。

而内部类，今天只是让大家先看看，知道这个东西，暂时不用去管它咋用咋设计。

以后，我们遇到需要使用它的时候，还会再给各位同学讲解。

所以今天我们总共要学习的内容就是3个：
- static 关键字的作用与意义，特别是用来修饰属性和方法，与不用static修饰有什么样的区别。包括：语法上的区别、运行的效果区别、内存的区别以及设计理念的区别； --- 今天整个学习的关键点
- 初始块的学习，这是我们在类里面能够书写的第4种内容。这个新知识点后面会部分常用。当然这里也会讲解有static和没有static修饰的区别。 --- 今天学习的次重点；
- 内部类的学习 --- 目前来说，对各位同学没有掌握的要求，知道了解即可，重在保留资料，有待后面学习和领会。

static 与非static 的属性

在一个类当中，属性也可以选择使用static进行修饰。
- 语法上的对比：
  
  有static
  - 有static修饰的属性可以用"类名. "的方式直接访问，也可以通过“对象. ”的方式进行访问（但第二种方式，不推荐）。
  - 用static修饰的属性，是全类的所有对象共享一个值，无论是该类的哪个对象把这个值改了，那么大家的值都跟着变。
  非static
  - 非static修饰的属性是只能用“对象. ”的方式访问；
  - 非static修饰的属性是每个对象身上有一个该属性的变量，存放了该对象该属性的值。
- 从两者的第2点语法对比，我们领会Java语法设计者的设计意图。
- 之所以让static修饰的属性能够用“类名.”的方式去访问，不是为了让我们方便，而是为了体现这个属性是全类共享的。
- 而非static修饰的属性用"对象."的方式去访问，是为了清楚的表达到底要操作是哪个对象的该属性。
- 在一个类当中，能够用static修饰的属性是不多见的，通常都需要在某个特定的问题域限制当中才找得到。static才是特例，通常都是非static的属性。
根据经验，只有常量，我们能够不动脑袋直接设计为static
原因：
- 常量属性的值是在类的定义中给定的，每个对象身上都是同样的值（常量也不能改）；所以没有必要在每个对象身上存放一份，只需要全类共享一个就可以了。
- 常量属性的值在类定义中给定以后，外部也没有更改的权利，所以可以不用保密，直接public公布给外部看；
- 所以，通常常量属性的修饰符是：public static final的。
千万不要为了方便去把属性设计为static，一定要找到全类共享一个值的属性才做这种设计。
内存上的区别：
- 存放的位置不同非static修饰的属性是在对象本身身上，也就是在堆当中； static修饰的属性没有存在对象身上，也就不是在堆当中；
  
  而是单独作为类的共享信息存放在一个叫做“静态区”的内存空间里；一个类的一个static属性只划分一个存放空间。
- 该属性在内存中产生的时机不同：
  
  非static属性是在产生对象的时候，在内存中产生； static的属性是在 加载期 产生的于内存中。
我可以给大家一个简单的总结，无论是现在我们说的static修饰属性，还是下午要讲的static修饰方法或代码块（初始化块）。
我给你两个凡是：
- 凡是用static修饰的内容，都是表示它与对象无关，只与类相关；所以：用static修饰的属性，我们又叫做 “类属性”/“静态属性” ，没有static修饰的属性，我们一般叫做“成员属性”
- 凡是用static修饰的内容，都会在加载期搞事情。

static 和非static修饰的方法

在语法上的对比：
- 有static的方法：
  - 在调用该方法的时候，可以通过“类名.”的方式来访问，也可以通过"对象."的方式来访问；只不过第2种方式不推荐，但不会报错；
  - 在方法的内部实现中，静态方法只能调用本类的静态属性或静态方法;之所以不能调用的原因：
  原因1:
  
  静态方法是通过"类名."的方式调用，这个时候方法内部是没有当前对象这一目标，也就是说没有“this”，所以无法确认这里访问的非静态属性或方法到底是哪个对象的。 --- 这是站在面向对象的设计思想来表达的；
  
  原因2:
  
  当我们在进行类的编译和加载的时候，在进行加载的顺序划分时，JVM都是首先加载静态的，然后再加载非静态的。如果在加载静态内容时，发现里面有非静态的调用，这个时候JVM是不认识这些非静态内容的，因此报错。反过来，在加载非静态的方法时，由于静态内容已经加载过了，所以JVM认识，因此通过。
- 非static的方法：
  - 在调用该方法的时候，只能通过“对象.”的方式访问。
  - 在方法的实现内部，即可以操作本类的静态属性和静态方法，也可以调用到本类的非静态属性和非静态方法；

这样的设计同样表明了用static修饰的方法是跟对象无关的；非static的方法是一定要确定到底是哪个对象去做这件事情。所以，用static修饰的方法又被称之为 “类方法”或“静态方法” ；非static修饰的方法被称为 “成员方法” 。

设计上的区别：我们要把工具类的工具方法，设计为static的；其他的都是非static的。

场景：学生类有一个行为，这个行为时下楼帮胡老师买烟。

如果这个场景中，学生只是需要实现买烟本身，然后把结果返回给调用者胡老师，整个过程中不会改变买烟的这个学生对象的任何数据或状态，那么学生类里面的任何对象去做这件事情，对调用者胡老师来说是没有差异的。那么在这种情况下，我们就可以把学生类的买烟行为设计为static的了。

但假如在这个场景中，学生下楼买烟，然后胡老师说期末给你加五分。这就不一样了。这个时候，必须明确行为的执行者是哪个学生对象，这个学生对象的数据值或状态会受买烟行为的影响。那么这种情况下，我们必须把这个行为设计为非static的，因为它跟执行对象有关了。

static 一定不能用来修饰构造方法

为什么？构造方法是拿来干啥的？ --- 创建对象而static天生就是用来表示与对象无关。

static 和非static修饰初始化块

对初始化块的简单认知

初始化块是我们可以在一个类里面定义的第4个内容。它的语法非常简单，就是直接在类里面，打上一对"{}"，然后在"{}"里面书写代码。

它从外观形式上非常像一个没有方法声明，只有方法实现的特殊语句块。在它内部，我们可以书写任意指令语句，包括：输入输出、变量声明、运算表达、流程控制；由于这个代码块是没有方法声明的，也不能接受参数和返回，所以很明显它是不能够在类的外部随意调用的。它的执行只能是在一个特定的时间点运行。什么时候呢？产生对象的时候，所以它也被称之为“实例初始化块”。每产生一个对象，就会被执行一次。

实例初始化块到底在初始化一些什么呢？如果初始化对象的话，那么它的作用就和我们的构造方法重叠了。是的，确实是有这种情况，因此我们要探讨两个东西：

先后问题？首先调用到构造方法，构造方法就会默认执行三个动作，先在内存中划分空间（对象存放的空间）；然后在该空间划分属性；接下来就会先执行我们在实例初始化块当中书写的代码；再对属性进行初始化（这里的初始化是指有没有在声明属性的时候用代码赋初始值）；完了以后再执行我们在构造方法当中书写的代码。
哪些初始化动作放在初始化块，哪些动作是放在构造方法里面做？
- 构造方法里面的初始化，主要做的事通过外部调用者传入的参数，给当前对象的属性赋值；
- 如果某些属性不需要从外部接受参数赋初始值，那么我们更多的选用的是，在声明属性的时候直接使用“=”去赋值；
- 而实例初始化块更多的作用不是用来给对象中的属性赋初始值的，而是用来在一些特殊场景当中执行非赋值的初始代码，比如：开启资源，开启通讯管道，开启线程、开启文件等等。

初始化块也分static 和非static的

前者也叫“静态初始化块”，后者叫做“实例初始化块”

"静态初始化块"是在加载类的时候被执行的，而一个类在JVM当中只需要加载一次，所以它是首先被执行，且以后无论产生多少对象，甚至不产生对象，也不再被执行。

“实例初始化块”是在产生对象的时候被执行，且产生多少个对象就会被执行多少次。

如果说“实例初始化块”的执行时机和次数与构造方法有一定的重叠，导致它的使用量很少。但是“静态初始化块”由于其独特的执行时机和执行次数，导致它是没有被替换的可能的。

很多资源的操作，包括开启呀，预加载呀，都是一次性完成的，没有必要每new一个对象就做一次，而且很多时候我们会把做这些动作放到程序的加载期而不是运行期，这是为了提升程序的运行速度。所以，在以后的使用当中，你们肯定会遇到书写“静态初始化块”的时机，但很多人将除了运气不会被面试官问以外，再也看不到操作不到“实例初始化块”。

静态初始化块也满足两个凡是：
- 与类有关； --- 类加载的时候被执行与对象无关；--- 不能在其内部访问对象的非静态内容，没有this当前对象，与产生对象与否无关。
- 加载期搞事情 --- 它搞的事情是在加载期被执行

内部类

故名思义 -- 就是在一个类A的内部定义另外一个类B，那么类A就是外部类，类B就是A的内部类。

首先需要明确：
- 内部类一定要定义在外部类的"{}"里面，而不是简单的写在一篇java文件当中；写在一篇java文件当中，它们两个是平行关系，不是嵌套关系。
- 内部类除了定义的位置有特殊性以外，它在本质上和普通的类没有区别；包括：
  
  a、仍然拥有属性、构造、行为、初始化块、甚至是它的内部类；
  
  b、内部类虽然和外部类在同一篇java文件当中定义，但是编译以后它拥有自己独立的class文件。对应的面试题是：是否一篇java文件编译后生成一篇class文件？回答：这是错误的说法。应该是一个类一篇class文件。
  
  c、内部类的类名，不是我们书写的简单名，而是和外部类的类名共同组成的。对应的面试题是：class文件的名字是否与定义的类名保持一致？回到：这是错误的说法。普通类是一致的，但是内部类不一致，内部类的class文件名要先添加上外部类的名字和“$”符号，后面再跟上内部类的名字。

内部类的分类

首先根据内部类书写的位置，分为两大类：

成员内部类；如果一个内部类是直接定义在外部类的“{}”当中，它的位置和外部类的属性、方法、构造，都处于平行位置，那么就叫做“成员内部类”。

当然作为外部类的成员，它是可以有访问修饰符的，用来控制这个内部类是否可以被外部使用。

成员内部类编译后的class文件名：外部类名字$内部类的名字
局部内部类；如果一个内部类是定义在外部类的某个方法当中，它的位置和这个方法的局部变量保持一致，那么就叫做“局部内部类”。作为方法的内部定义，跟局部变量一样出了方法就认为消失不在了，所以它只能在这个方法内部使用，不能有访问修饰符。

局部内部类编译后的class文件名：外部类的名$序号内部类名字 这里序号从1开始，是同名局部内部类编译的顺序序号。
再根据语法特殊性，对“成员内部类”和“局部内部类”再分类：
- 成员内部类分为：普通成员内部类和静态内部类；区别就在于加不加 static 关键字；
- 局部内部类分为：普通的局部内部类和匿名内部类所谓“匿名”就是没有给这个类起类名，匿名内部类是在定义的时候马上产生对象，只能使用一次。

四种内部类的使用语法

普通的成员内部类要想用普通的成员内部类，首先要先产生外部类的对象，然后用"外部类对象.new" 的语法去产生内部类对象。
```
OutClass1 out = new OutClass1();
OutClass1.InnerClass1 inner1 = out.new InnerClass1();
```
静态内部类要用静态内部类，由于有static修饰符，所以这个静态内部类与它所属的外部类对象无关，因此可以不需要产生外部类对象，直接用外部类类名访问。
```
OutClass1.InnerClass2 inner2 = new OutClass1.InnerClass2();
```
局部内部类局部内部类只能在定义它的方法之内使用。
```
InnerClass3 inner3 = new InnerClass3();
```
内部类当中书写this，代表的是当前的内部类对象，如果要表示它所关联的外部类对象，那么要写成“外部类类名.this”; 局部内部类的方法里面，能够操作到外部类的属性，但是不能操作到所属方法的局部变量（只能访问，不能改人家的值，当成常量用）。
匿名内部类匿名内部类是在new对象的同时，去定义这个对象里面的属性和行为，然后由于没有给这个类型取名字，所以只能用这一次。
```
 new Object(){
         private int a;
         public void test(){

         }
     }.test();
```
在new对象的同时，去定义这个对象里面有哪些属性和行为。由于这个对象有了新增的属性和行为，所以它不属于new关键字后面那个类型了，而是属于一种新的具有a属性和test方法的类型，但这种类型没有取名字。

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