了解类成员

在本节中，我们讨论如何使用static关键字来创建属于该类而不是该类实例的字段和方法。

类变量

从相同的类蓝图创建多个对象时，它们每个都有各自不同的实例变量副本。在Bicycle类中，实例变量是cadence，gear和speed。每个Bicycle对象对于这些变量都有其自己的值，存储在不同的位置里面。
有时，您希望拥有所有对象共有的变量。这可以通过static修饰符完成。声明中带有static修饰符的字段称为静态字段或类变量。它们与类关联，而不与任何对象关联。该类的每个实例共享一个类变量，该变量位于内存中的一个固定位置。任何对象都可以更改类变量的值，但是也可以在不创建类实例的情况下操纵类变量。
例如，假设您要创建多个Bicycle对象并为每个对象分配一个序列号，第一个对象以1开头。ID号对每个对象都是唯一的，因此是一个实例变量。同时，您需要一个字段来跟踪已创建的Bicycle对象数，以便知道要分配给下一个对象的ID。这样的字段与任何单个对象都不相关，而与整个类相关。为此，您需要一个类变量numberOfBicycles，如下所示：
public class Bicycle {
private int cadence;
private int gear;
private int speed;

         // **add an instance variable for the object ID**<br />    private int id;
     // **add a class variable for the**<br />    // **number of Bicycle objects instantiated**<br />    private **static** int numberOfBicycles = 0;<br />        ...<br />}<br />**类变量由类名本身引用**，如

Bicycle.numberOfBicycles

这清楚表明它们是类变量。

注意： 您还可以使用对象引用来引用静态字段，例如

myBike.numberOfBicycles

但是不建议这样做，因为它并不能清楚地表明它们是类变量。

您可以使用Bicycle构造函数来设置实例变量id并增加类变量numberOfBicycles：
public class Bicycle {
private int cadence;
private int gear;
private int speed;
private int id;
private static int numberOfBicycles = 0;

public Bicycle(int startCadence, int startSpeed, int startGear){
gear = startGear;
cadence = startCadence;
speed = startSpeed;

    // **increment number of Bicycles**<br />        // **and assign ID number**<br />        **id = ++numberOfBicycles;**<br />    }
// **new method to return the ID instance variable**<br />    public int getID() {<br />        return id;<br />    }<br />        ...<br />}

类方法

Java编程语言支持静态方法以及静态变量。静态方法的声明中带有static修饰符，应使用类名调用它们，而无需创建该类的实例，如

ClassName.methodName(args)

注意： 您还可以使用对象引用来引用静态方法，例如

instanceName.methodName(args)

但这是不鼓励的，因为这并不清楚表示它们是类方法。

静态方法的常见用法是访问静态字段。例如，我们可以在Bicycle类中添加一个静态方法来访问静态字段numberOfBicycles：
public static int getNumberOfBicycles() {
return numberOfBicycles;
}
并非所有的实例和类变量以及方法的允许组合：

• 实例方法可以直接访问实例变量和实例方法。
• 实例方法可以直接访问类变量和类方法。
• 类方法可以直接访问类变量和类方法。
• 类方法不能直接访问实例变量或实例方法，它们必须使用对象引用。同样，类方法不能使用this关键字，因为没有实例可供this引用。

  常数

  static修饰符，和final修饰符的组合，也可以用来定义常量。final修饰符表明这个字段的值不能改变。
  例如，以下变量声明定义了一个名为PI的常量，其值近似为pi（圆的周长与其直径之比）：

  static final double PI = 3.141592653589793;

  不能重新分配以这种方式定义的常量，如果您的程序尝试这样做，则是编译时错误。按照约定，常量值的名称用大写字母拼写。如果名称由多个单词组成，则单词之间用下划线（_）分隔。
  

注意： 如果将基本类型或字符串定义为常量，并且在编译时知道该值，则编译器会使用其值替换代码中各处的常量名称。这称为编译时常量。如果外界的常数值发生了变化（例如，如果pi实际应为3.975，则需要合法），则您将需要重新编译使用该常数的任何类以获取当前值。

Bicycle类

经过本节的所有修改后，Bicycle类现在为：

public class Bicycle {
    private int cadence;
    private int gear;
    private int speed;
    private int id;
    private static int numberOfBicycles = 0;
    public Bicycle(int startCadence,
                   int startSpeed,
                   int startGear) {
        gear = startGear;
        cadence = startCadence;
        speed = startSpeed;
        id = ++numberOfBicycles;
    }
    public int getID() {
        return id;
    }
    public static int getNumberOfBicycles() {
        return numberOfBicycles;
    }
    public int getCadence() {
        return cadence;
    }
    public void setCadence(int newValue) {
        cadence = newValue;
    }
    public int getGear(){
        return gear;
    }
    public void setGear(int newValue) {
        gear = newValue;
    }
    public int getSpeed() {
        return speed;
    }
    public void applyBrake(int decrement) {
        speed -= decrement;
    }
    public void speedUp(int increment) {
        speed += increment;
    }
}