Java学习之局部变量、成员变量举例详解

1. 什么是成员变量？什么是局部变量？

局部变量和成员变量是两种常见的变量类型，它们在作用域、生命周期、初始化等方面有显著的区别。理解这两者的区别对于编写清晰和高效的 Java 程序至关重要。

• 创建局部变量，然后打印局部变量：

  public static void main(String[] args){
          String brand; // 品牌
          String color ;  // 颜色
          int memory;  // 内存
          System.out.println("brand："+ brand);
          System.out.println("color："+ color);
          System.out.println("memory："+ memory);
  
      }
  

  

  不初始化就会报错。

• 创建一个类，在类中创建成员变量，然后创建对象，打印出对象的成员变量：

  public class Phone {
      String brand; // 品牌
      String color ;  // 颜色
      int memory;  // 内存
  
  
      // 程序的开始
      public static void main(String[] args){
          Phone p = new Phone();
          System.out.println("brand："+ p.brand);
          System.out.println("color："+p.color);
          System.out.println("memory："+p.memory);
  
      }
  }
  
  

  

  不初始化，而打印出了值。

  

通过上述的两个测试，我们可以发现，在类中创建的成员变量有默认值，即，成员变量不用初始化就会有一个值，而局部变量必须手动赋值。

2. 成员变量

2.1 定义和特点

成员变量是类中的字段（属性），它们是类的组成部分。

成员变量有两种类型：

• 实例变量 (Instance Variables)：属于类的实例（对象），每个对象有一份独立的实例变量。
• 类变量 (Class Variables)：使用 static 关键字声明，属于类本身，而不是类的任何实例。

2.2 实例变量

• 实例变量是类中定义的字段，每个类的实例（对象）都有自己的实例变量副本。
• 实例变量在对象创建时被分配内存，每个对象都有独立的实例变量。
• 实例变量具有默认值：如果未显式初始化，实例变量会根据其类型自动赋予默认值（例如，int 类型默认为 0，boolean 默认为 false，对象引用类型默认为 null）。
• 实例变量在类的实例化期间存在，当对象被销毁时，实例变量也会被销毁。

示例：

public class Example {
    private int x;  // 实例变量 默认值为0

    public void printX() {
        System.out.println(x);  // 访问实例变量
    }
}

在这个例子中，x 是实例变量。每当你创建一个 Example 对象时，都会为每个对象分配一个 x 变量，并且每个对象有自己的 x 值。

2.3 类变量

• 类变量使用 static 关键字声明，它们属于类本身，而不是类的实例。
• 类变量在类加载时就会被初始化，并且所有类的实例共享同一个类变量。
• 类变量有默认值，如果未显式初始化，它们也会被赋予默认值（与实例变量相同）。

示例：

public class Example {
    static int count;  // 类变量

    public void increment() {
        count++;  // 访问类变量
    }
}

在这个例子中，count 是类变量。所有Example 类的实例共享同一个 count 变量，类变量在类加载时初始化。

2.4 成员变量的默认值

3. 局部变量

3.1 定义和特点

• 局部变量是在方法、构造方法、或者代码块内定义的变量。
• 局部变量的作用域仅限于它们被声明的代码块或方法。
• 局部变量没有默认值，必须在使用前初始化。
• 局部变量的生命周期从其定义开始，到方法或者代码块执行完毕时结束。换句话说，局部变量只存在于方法或代码块的执行过程中，一旦方法返回或代码块执行完毕，局部变量会被销毁。

3.2 示例和说明

public class Example {
    public void myMethod() {
        int x = 10;  // x 是局部变量 必须要被初始化
        System.out.println(x);  // 可以使用局部变量
    }
}

在这个例子中，x 是局部变量，它只在 myMethod() 方法内部存在。当方法执行完毕，x 会被销毁。

关键特点：

• 作用域：局部变量的作用域限制在其所在的方法、构造方法或代码块内。
• 初始化：局部变量在使用前必须被显式初始化。否则，编译器会报错。
• 生命周期：局部变量的生命周期是方法或者代码块的执行周期，即方法/代码块开始执行时创建，结束时销毁。

注意事项：

• 局部变量的作用域仅限于方法内，因此它不能被方法外部访问。
• 局部变量不能声明为 static，因为它的生命周期与方法的调用有关，而不是与类的实例或类本身的生命周期有关。

4. 局部变量 vs 成员变量

局部变量：只在方法、构造方法、或代码块内有效，必须显式初始化，并且生命周期仅限于方法或代码块执行时。

成员变量：包括实例变量和类变量，实例变量属于对象，类变量属于类，成员变量有默认值，生命周期较长，且可以使用访问修饰符来控制访问权限。

总结

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