static关键字

static是静态的意思，可以用来修饰成员变量、成员方法：

修饰成员变量

我们称为类变量，或静态变量，（类变量：属于类、加载一次，内存中只有一份）可以被类的所有对象共享（访问、修改)。

public class Test {
    //类变量
    public static String nationality = "中国";
    public static void main(String[] args) {
        //推荐使用类名访问
        System.out.println("Test.nationality = " + Test.nationality); //Test.nationality = 中国
    }
}

访问格式 

实例成员变量（无static修饰的成员变量，属于对象），只能通过对象访问。访问格式：对象.实例成员变量

两种成员变量各自在什么情况下定义？

• 静态成员变量：表示在线人数等需要被类的所有对象共享的信息时。
• 实例成员变量：属于每个对象，且每个对象的该信息不同时（如：name,age,money…）

修饰成员方法

 修饰方法之后称为静态方法（类方法）。静态成员方法（有static修饰的方法，归属于类），建议用类名访问，也可以用对象访问。

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //建议用类名访问，也可以用对象访问。
        Demo.showInfo(); //静态方法
    }
    public static void showInfo(){
        System.out.println("静态方法");
    }
}

类方法访问格式：

实例成员方法（无static修饰，属于对象）的访问格式： 对象.实例成员方法

每种成员方法的使用场景是怎么样的？

• 表示对象自己的行为的，且方法中需要直接访问实例成员，则该方法必须申明成实例方法。
•  如果该方法是以执行一个通用功能为目的，或者需要方便访问，则可以申明成静态方法

注意事项：

• 静态方法只能访问静态的成员，不可以直接访问实例成员
• 实例方法可以访问静态的成员，也可以访问实例成员。
• 静态方法中是不可以出现this关键字的。
• 父类的静态方法可以被继承不能被重写
• 父接口的静态方法不能被实现类继承

static应用之一：工具类

工具类是什么？

• 类中都是一些静态方法，每个方法都是以完成一个共用的功能为目的，这个类用来给系统开发人员共同使用的。使用工具类的好处：调用方便丶代码复用

为什么工具类中的方法不用实例方法做？

• 实例方法需要创建对象调用丶每次调用都要创建对象会浪费内存

注意事项：

由于工具里面都是静态方法，直接用类名即可访问，因此，工具类无需创建对象，建议将工具类的构造器进行私有。

代码示例

/*
需求：
    请在ArraysUtils中提供一个工具类方法toString，用于返回整数数组的内容，
    返回的字符串格式如：[10, 20, 50, 34, 100]（只考虑整数数组，且只考虑一维数组）
 */
public class MyUtil {
    /**
     * 注意：由于工具类无需创建对象，所以把其构造器私有化会显得很专业！
     */
    private MyUtil() {

    }

    public static String toString(int[] arr) {
        /*
         *一些判断，提高健壮性
         */
        if (arr == null) {
            return null;
        }
        /*
         * 实现功能
         */
        String result = "[";
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            result += arr.length - 1 == i ? arr[i] : arr[i] + ", ";
        }
        result += "]";
        return result;
    }
}

定义测试类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr= {1,2,3,4};
        //正常数组
        System.out.println( MyUtil.toString(arr)); //[1, 2, 3, 4]
        //数组内存地址为null
        arr=null;
        System.out.println( MyUtil.toString(arr));//null
        //数组中没有元素存在
        arr=new int[0];
        System.out.println(MyUtil.toString(arr));//[]
    }
}

static应用之一：单例设计模式

使用饿汉单例实现单例类

/**
   使用饿汉单例实现单例类
 */
public class SingleInstance {

    /**
      2、饿汉单例是在获取对象前，对象已经提前准备好了一个。
       这个对象只能是一个，所以定义静态成员变量记住。
     */
    public static SingleInstance instance = new SingleInstance();

    /**
       1、必须把构造器私有化。
     */
    private SingleInstance(){
    }
}

懒汉单例 

/**
   懒汉单例
 */
public class SingleInstance2 {

    /**
      2、定义一个静态的成员变量负责存储一个对象。
         只加载一次，只有一份。
       注意：最好私有化，这样可以避免给别人挖坑！
     */
    private static SingleInstance2 instance;

    /**
      3、提供一个方法，对外返回单例对象。
     */
    public static SingleInstance2 getInstance() {
        if(instance == null){
            // 第一次来拿对象 ：此时需要创建对象。
            instance = new SingleInstance2();
        }
        return instance;
    }

    /**
       1、私有化构造器
     */
    private SingleInstance2(){
    }
}

代码块

概述：代码块是类的5大成分之一（成员变量、构造器，方法，代码块，内部类），定义在类中方法外。 在Java类下，使用 { } 括起来的代码被称为代码块 。

代码块分类

静态代码块:

格式：

• 特点：需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且自动触发、只执行一次
• 使用场景：在类加载的时候做一些静态数据初始化的操作，以便后续使用。

代码示例

/*
静态代码块：用于给静态变量进行赋值
          静态代码块只会创建一次 再次创建n个对象 也不会再执行
          先于构造器执行
          执行顺序 按照从上到下执行

 */
import java.util.ArrayList;
//需求：在启动游戏房间的时候，应该提前准备好54张牌，后续才可以直接使用这些牌数据。
public class Test {
    //定义一个静态的ArrayList集合存储54张牌对象，静态的集合只会加载一份。
    public static ArrayList<String> arrayList;

    static {
        arrayList = new ArrayList<>();
        // a、定义一个数组存储全部点数：类型确定了，个数确定了。
        String[] sizes = {"3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A", "2"};
        // b、定义一个数组存储全部的花色：类型确定了，个数确定了。
        String[] colors = {"♥", "♠", "♦", "♣"};
        for (int i = 0; i < sizes.length; i++) {
            for (int j = 0; j < colors.length; j++) {
                String s = sizes[i] + colors[j];
                arrayList.add(s);
            }
        }
        arrayList.add("大王");
        arrayList.add("小王");
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(arrayList);
    }
}

构造代码块

• 格式：

• 特点：每次创建对象，调用构造器执行时，都会执行该代码块中的代码，并且在构造器执行前执行
• 使用场景：初始化实例资源。

    private String name;

    /**
       实例代码块：无static修饰，属于对象，每次构建对象时，都会触发一次执行。
       初始化实例资源。
     */
    {
        name = "张三";
      
    }

native关键字

• 作用：只能修饰方法，表示这个方法的方法体代码不是用Java语言实现的，而是由C/C++语言编写的。但是对于Java程序员来说，可以当做Java的方法一样去正常调用它，或者子类重写它。

JVM内存的管理：

详解：