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静态变量（static variable）

前言

希望这篇文章对你有帮助

1. 概念介绍

静态变量是使用 static 关键字修饰的成员变量，属于类本身而不是某个具体对象。无论创建多少个该类的对象，静态变量在内存中只有一份拷贝，由所有对象共享。

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2. 作用与特点

• 生命周期长：静态变量在类加载时分配内存，直到类卸载时才释放。
• 共享性强：所有该类的对象都共享同一个静态变量，修改后对所有对象可见。
• 访问方式灵活：可以通过类名或对象名访问，推荐用类名访问以增强可读性。
• 存储位置：静态变量存储在方法区（JDK 8 之前）或元空间（JDK 8 及以后）。

2.1 生命周期长

静态变量在类加载时分配内存，直到类卸载时才释放。即使没有创建对象，只要类被加载，静态变量就已经存在。

class Example {static int value = 10;static {System.out.println("类加载，静态变量已初始化：" + value);}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {// 未创建对象，静态变量已存在System.out.println(Example.value);}
}

2.2 共享性强

所有对象共享同一个静态变量，任何一个对象对静态变量的修改，其他对象都能感知。

class Counter {static int count = 0;public Counter() {count++;}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Counter a = new Counter();Counter b = new Counter();System.out.println(Counter.count); // 输出2}
}

2.3 访问方式灵活

静态变量可以通过类名或对象名访问，但推荐用类名访问，代码更清晰。

class Demo {static int n = 5;
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Demo d = new Demo();System.out.println(Demo.n); // 推荐System.out.println(d.n);    // 也可以，但不推荐}
}

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3. 实际应用场景

• 计数器：统计类实例的个数。
• 全局配置：存储全局配置信息或常量。
• 工具类方法：配合静态方法实现工具类。

（详细讲解）

3.1 计数器

用于统计类被实例化的次数。

class Person {static int total = 0;public Person() {total++;}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {new Person();new Person();System.out.println("总人数：" + Person.total); // 输出2}
}

3.2 全局配置或常量

存储全局配置信息或常量，方便全局访问。

class Config {static String APP_NAME = "MyApp";static final int MAX_USER = 100;
}
public class Test {public static void main(String[] args) {System.out.println(Config.APP_NAME);System.out.println(Config.MAX_USER);}
}

3.3 工具类方法

配合静态方法，实现工具类，无需创建对象即可调用。

class MathUtil {static int add(int a, int b) {return a + b;}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {int sum = MathUtil.add(3, 5);System.out.println(sum); // 输出8}
}

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4. 注意事项与延伸

• 线程安全：多线程环境下操作静态变量需注意同步，避免数据不一致。
• 内存泄漏：静态变量生命周期长，若持有大对象引用，易导致内存泄漏。
• 与常量池区别：静态变量属于类，常量池主要存储字符串常量和 final 常量。
• 面试延伸：静态变量和实例变量的区别、静态变量的生命周期、静态变量的访问方式等。

4.1 线程安全

多线程环境下，静态变量可能被多个线程同时修改，需加锁或使用原子类保证线程安全。

class SafeCounter {static int count = 0;public static synchronized void increment() {count++;}
}

或使用原子类：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
class SafeCounter {static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);public static void increment() {count.incrementAndGet();}
}

4.2 内存泄漏

静态变量生命周期长，若引用大对象且未及时释放，可能导致内存泄漏。

class Cache {static List<byte[]> data = new ArrayList<>();// 若data一直不清空，内存会持续增长
}

4.3 与常量池区别

• 静态变量属于类，常量池主要存储字符串常量和 final 常量。
• 静态变量可以被修改，常量池中的内容不可变。

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5. 总结

静态变量属于类本身，所有对象共享，适合存储全局共享数据。使用时需注意线程安全和内存管理问题。