实例变量和类变量

4．4．2　实例变量和类变量

实例变量：在类体内且在方法体外定义的变量，且变量名前没有static修饰符。

类变量：在类体内且在方法体外定义的变量，且变量名前有static修饰符。

局部变量：在方法体内或块内定义的变量，变量名前只能用final修饰或没有修饰符。

【例4－7】　定义圆类Circle，它包含半径、圆类对象的总个数和局部变量，并用测试类测试Circle类。

程序运行结果：

分析与思考：（1）Java虚拟机的运行时数据区是操作系统为Java虚拟机进程分配的内存区域。Java虚拟机管理这块区域，并把它分为堆区、方法区和Java栈区。

（2）对象、类变量和实例变量在数据区的位置如下（如图4－2所示）：

①类变量和方法：方法区。

②对象：堆区。

③局部变量：Java栈区。

④引用型变量：引用型变量是局部变量时，它在Java栈区；引用型变量是类的实例变量时，它在堆区；引用型变量是静态变量时，它在方法区。

从运行结果可以看出，radius是实例变量，它是在对象创建时才分配空间（位于对象堆区中），并保存一个对象的半径数据，实例变量的生命周期与对象存在的时间相同。total是类变量。它们是在加载类时分配空间（位于类的方法区中），换句话说，类变量是所有对象的公用存储单元，可实现一个类中不同对象间的通信。因此，相同类的任何一个对象访问类变量时，取的是相同的数据；相同类的任何一个对象修改类变量时，也都是对同一个内存单元进行操作。局部变量object1、object2、object3在main（）方法栈区中，局部变量var＿number在print（）方法栈区中。

图4－2　对象、类变量和实例变量在数据区的位置

总之，类变量位于方法区，在内存中只有一个，被类的所有实例共享。当类被加载时，类变量被创建并分配内存空间，当类被卸载时，类变量被销毁并收回所分配内存空间。因此，类变量的生命周期与类的生命周期相同。类变量属于类，不属于任何一个类的具体对象。

实例变量位于堆区。当创建实例时，实例变量被创建并分配内存空间，当销毁实例时，实例变量被销毁并收回所分配内存空间。因此，实例变量的生命周期与实例的生命周期相同。实例变量属于实例（即对象）。

局部变量位于栈区，当调用一个方法或方法中的语句块时，为该方法或语句块中的局部变量分配内存空间，当结束调用一个方法或语句块时，会结束该方法或语句块中的局部变量。