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Java中的变量

时间:2024-07-30 18:08:20浏览次数:14  
标签:Java 变量 静态 局部变量 实例 声明 public

变量


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变量的声明

在 Java 语言中,所有的变量在使用前必须声明。

声明变量的基本格式如下:

type identifier [ = value][, identifier [= value] ...] ;

格式说明:

  • type -- 数据类型。
  • identifier -- 是变量名,可以使用逗号 , 隔开来声明多个同类型变量。

以下列出了一些变量的声明实例。注意有些包含了初始化过程。

int a, b, c; // 声明三个int型整数:a、 b、c
int d = 3, e = 4, f = 5; // 声明三个整数并赋予初值
byte z = 22; // 声明并初始化 z
String s = "runoob"; // 声明并初始化字符串 s
double pi = 3.14159; // 声明了双精度浮点型变量 pi
char x = 'x'; // 声明变量 x 的值是字符 'x'。

变量的分类

局部变量

Java 的局部变量是在方法、构造方法或语句块内部声明的变量,其作用域限制在声明它的代码块内部。

局部变量的声明语法为:

type variableName;
  • type -- 表示变量的类型。
  • variableName -- 表示变量的名称。

说明:

  • 作用域:局部变量的作用域限于它被声明的方法、构造方法或代码块内。一旦代码执行流程离开这个作用域,局部变量就不再可访问。
  • 生命周期:局部变量的生命周期从声明时开始,到方法、构造方法或代码块执行结束时终止。之后,局部变量将被垃圾回收。
  • 初始化:局部变量在使用前必须被初始化。如果不进行初始化,编译器会报错,因为 Java 不会为局部变量提供默认值。
  • 声明:局部变量的声明必须在方法或代码块的开始处进行。声明时可以指定数据类型,后面跟着变量名,例如:int count;
  • 赋值:局部变量在声明后必须被赋值,才能在方法内使用。赋值可以是直接赋值,也可以是通过方法调用或表达式。
  • 限制:局部变量不能被类的其他方法直接访问,它们只为声明它们的方法或代码块所私有。
  • 内存管理:局部变量存储在 Java 虚拟机(JVM)的栈上,与存储在堆上的实例变量或对象不同。
  • 垃圾回收:由于局部变量的生命周期严格限于方法或代码块的执行,它们在方法或代码块执行完毕后不再被引用,因此JVM的垃圾回收器会自动回收它们占用的内存。
  • 重用:局部变量的名称可以在不同的方法或代码块中重复使用,因为它们的作用域是局部的,不会引起命名冲突。
  • 参数和返回值:方法的参数可以视为一种特殊的局部变量,它们在方法被调用时初始化,并在方法返回后生命周期结束。

实例

以下是一个简单的例子,展示了局部变量的使用:

package com.runoob.test;

public class Test{ 
   public void pupAge(){
      int age = 0;
      age = age + 7;
      System.out.println("小狗的年龄是: " + age);
   }

   public static void main(String[] args){
      Test test = new Test();
      test.pupAge();
   }
}

实例编译结果:小狗的年龄是: 7

在下面的例子中 age 变量没有初始化,所以在编译时会出错:

package com.runoob.test;

public class Test{ 
   public void pupAge(){
      int age;
      age = age + 7;
      System.out.println("小狗的年龄是 : " + age);
   }

   public static void main(String[] args){
      Test test = new Test();
      test.pupAge();
   }
}

实例运行结果:

Test.java:4:variable number might not have been initialized
age = age + 7;
         ^
1 error

成员变量(实例变量)

  • 成员变量声明在一个类中,但在方法、构造方法和语句块之外。
  • 当一个对象被实例化之后,每个成员变量的值就跟着确定。
  • 成员变量在对象创建的时候创建,在对象被销毁的时候销毁。
  • 成员变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用,使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息。
  • 成员变量可以声明在使用前或者使用后。
  • 访问修饰符可以修饰成员变量。
  • 成员变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把成员变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使成员变量对子类可见。
  • 成员变量具有默认值。数值型变量的默认值是0,布尔型变量的默认值是 false,引用类型变量的默认值是 null。变量的值可以在声明时指定,也可以在构造方法中指定;
  • 成员变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中,就应该使用完全限定名:ObjectReference.VariableName。

声明语法

accessModifier type variableName;
  • accessModifier --表示访问修饰符,可以是 public、protected、private 或默认访问级别(即没有显式指定访问修饰符)。
  • type -- 表示变量的类型。
  • variableName -- 表示变量的名称。

与局部变量不同,成员变量的值在创建对象时被分配,即使未对其初始化,它们也会被赋予默认值,例如 int 类型的变量默认值为 0,boolean 类型的变量默认值为 false。

成员变量可以通过对象访问,也可以通过类名访问(如果它们是静态成员变量)。如果没有显式初始化成员变量,则它们将被赋予默认值。可以在构造函数或其他方法中初始化成员变量,或者通过对象或类名访问它们并设置它们的值。

实例

import java.io.*;
public class Employee{
   // 这个成员变量对子类可见
   public String name;
   // 私有变量,仅在该类可见
   private double salary;
   //在构造器中对name赋值
   public Employee (String empName){
      name = empName;
   }
   //设定salary的值
   public void setSalary(double empSal){
      salary = empSal;
   }  
   // 打印信息
   public void printEmp(){
      System.out.println("名字 : " + name );
      System.out.println("薪水 : " + salary);
   }

   public static void main(String[] args){
      Employee empOne = new Employee("RUNOOB");
      empOne.setSalary(1000.0);
      empOne.printEmp();
   }
}

运行结果:

$ javac Employee.java 
$ java Employee
名字 : RUNOOB
薪水 : 1000.0

类变量(静态变量)

Java 中的静态变量是指在类中定义的一个变量,它与类相关而不是与实例相关,即无论创建多少个类实例,静态变量在内存中只有一份拷贝,被所有实例共享。

静态变量在类加载时被创建,在整个程序运行期间都存在。

定义方式

静态变量的定义方式是在类中使用 static 关键字修饰变量,通常也称为类变量。

访问方式

由于静态变量是与类相关的,因此可以通过类名来访问静态变量,也可以通过实例名来访问静态变量。

生命周期

静态变量的生命周期与程序的生命周期一样长,即它们在类加载时被创建,在整个程序运行期间都存在,直到程序结束才会被销毁。因此,静态变量可以用来存储整个程序都需要使用的数据,如配置信息、全局变量等。

初始化时机

静态变量在类加载时被初始化,其初始化顺序与定义顺序有关。

如果一个静态变量依赖于另一个静态变量,那么它必须在后面定义。

常量和静态变量的区别

常量也是与类相关的,但它是用 final 关键字修饰的变量,一旦被赋值就不能再修改。与静态变量不同的是,常量在编译时就已经确定了它的值,而静态变量的值可以在运行时改变。另外,常量通常用于存储一些固定的值,如数学常数、配置信息等,而静态变量通常用于存储可变的数据,如计数器、全局状态等。

总之,静态变量是与类相关的变量,具有唯一性和共享性,可以用于存储整个程序都需要使用的数据,但需要注意初始化时机和与常量的区别。

静态变量的访问修饰符

静态变量的访问修饰符可以是 public、protected、private 或者默认的访问修饰符(即不写访问修饰符)。

需要注意的是,静态变量的访问权限与实例变量不同,因为静态变量是与类相关的,不依赖于任何实例。

静态变量的线程安全性

Java 中的静态变量是属于类的,而不是对象的实例。因此,当多个线程同时访问一个包含静态变量的类时,需要考虑其线程安全性。

静态变量在内存中只有一份拷贝,被所有实例共享。因此,如果一个线程修改了静态变量的值,那么其他线程在访问该静态变量时也会看到修改后的值。这可能会导致并发访问的问题,因为多个线程可能同时修改静态变量,导致不确定的结果或数据一致性问题。

为了确保静态变量的线程安全性,需要采取适当的同步措施,如同步机制、原子类或 volatile 关键字,以便在多线程环境中正确地读取和修改静态变量的值。

静态变量的命名规范

静态变量(也称为类变量)的命名规范通常遵循驼峰命名法,并且通常使用全大写字母,单词之间用下划线分隔,并且要用 static 关键字明确标识。

  • 使用驼峰命名法: 静态变量的命名应该使用驼峰命名法,即首字母小写,后续每个单词的首字母大写。例如:myStaticVariable
  • 全大写字母: 静态变量通常使用全大写字母,单词之间用下划线分隔。这被称为"大写蛇形命名法"(Upper Snake Case)。例如:MY_STATIC_VARIABLE
  • 描述性: 变量名应该是有意义的,能够清晰地表达该变量的用途。避免使用单个字符或不具有明确含义的缩写。
  • 避免使用缩写: 尽量避免使用缩写,以提高代码的可读性。如果使用缩写是必要的,确保广泛理解,并在注释中进行解释。

静态变量的使用场景

静态变量通常用于以下场景:

  • 存储全局状态或配置信息
  • 计数器或统计信息
  • 缓存数据或共享资源
  • 工具类的常量或方法
  • 单例模式中的实例变量

参数变量

Java 中的参数变量是指在方法或构造函数中声明的变量,用于接收传递给方法或构造函数的值。参数变量与局部变量类似,但它们只在方法或构造函数被调用时存在,并且只能在方法或构造函数内部使用。

Java 方法的声明语法如下:

accessModifier returnType methodName(parameterType parameterName1, parameterType parameterName2, ...) {
    // 方法体
}

parameterType -- 表示参数变量的类型。

parameterName -- 表示参数变量的名称。

在调用方法时,我们必须为参数变量传递值,这些值可以是常量、变量或表达式。

方法参数变量的值传递方式有两种:值传递引用传递

  • 值传递:在方法调用时,传递的是实际参数的值的副本。当参数变量被赋予新的值时,只会修改副本的值,不会影响原始值。Java 中的基本数据类型都采用值传递方式传递参数变量的值。
  • 引用传递:在方法调用时,传递的是实际参数的引用(即内存地址)。当参数变量被赋予新的值时,会修改原始值的内容。Java 中的对象类型采用引用传递方式传递参数变量的值。

以下是一个简单的例子,展示了方法参数变量的使用:

public class RunoobTest {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10, b = 20;
        swap(a, b); // 调用swap方法
        System.out.println("a = " + a + ", b = " + b); // 输出a和b的值
    }
    

    public static void swap(int x, int y) {
        int temp = x;
        x = y;
        y = temp;
    }

}

运行结果:

a = 10, b = 20

标签:Java,变量,静态,局部变量,实例,声明,public
From: https://www.cnblogs.com/BingBing-8888/p/18333074

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