“Estático” em Java: Explicação e Aplicação

O estáticomodificador em Java indica que algo pertence diretamente a uma classe. Os campos e métodos estáticos não pertencem a uma instância específica da classe, mas estão igualmente disponíveis para todas as instâncias. Ao usar o estáticomodificador, métodos estáticos podem ser chamados diretamente do nome da classe sem criar uma instância da classe. Variáveis ​​e métodos estáticos são úteis porque não possuem estado de objeto e, portanto, não estão vinculados a uma instância específica. Neste artigo veremos os fundamentos do uso do estático-Modificar em Java e esclarecer alguns pontos importantes sobre programação estática.

O uso de Java estático permite a implementação de funções que são independentes de uma instância específica e podem ser visualizadas como variáveis ​​de classe ou métodos. Este conceito pode ser particularmente útil para criar funções auxiliares ou funções utilitárias que podem ser chamadas por todas as instâncias de uma classe.

Principais vantagens:

• Variáveis ​​estáticas: Variáveis ​​estáticas pertencem à própria classe e são iguais para todas as instâncias. Eles podem ser chamados diretamente pelo nome da classe ou por uma instância da classe.
• Métodos estáticos: Os métodos estáticos pertencem à própria classe e são iguais para todas as instâncias. Eles podem ser acessados ​​diretamente através do nome da classe.
• Diferença entre estático e dinâmico: Os elementos vinculados estaticamente são vinculados em tempo de compilação, enquanto os elementos vinculados dinamicamente são vinculados em tempo de execução.
• Comportamento estático: Comportamento estático significa que a chamada de um método ou variável é baseada em tempo de compilação e não depende de qual objeto é usado em tempo de execução.
• Usando Java estático: O uso de Java estático deve ser criterioso e usado apenas onde a estrutura do programa assim o exigir.

O que significa estático em Java?

O modificador estático em Java significa que algo pertence diretamente a uma classe. Quando uma variável ou método é declarado estático, ele fica disponível para todas as instâncias daquela classe e pode ser acessado pelo nome da classe sem criar uma instância específica.

Variáveis ​​estáticas têm o mesmo valor para todas as instâncias de uma classe. Eles são úteis para armazenar valores que devem ser iguais em todas as instâncias, como constantes ou dados globais.

Os métodos estáticos em Java não têm acesso a variáveis ​​​​ou métodos não estáticos de uma classe porque não estão vinculados a uma instância específica. Eles podem ser usados ​​para implementar funções auxiliares ou funções utilitárias que não requerem um objeto específico.

Uma propriedade importante dos métodos estáticos é que eles não podem ser substituídos, mas só podem ser “ocultos” quando declarados em uma subclasse.

Como usar variáveis ​​estáticas em Java

Variáveis ​​estáticas em Java, também conhecidas como variáveis ​​de classe, pertencem à própria classe e são iguais para todas as instâncias dessa classe. Eles são chamados acrescentando o nome da classe, seguido por um operador ponto. Variáveis ​​estáticas são úteis para armazenar valores que devem ser iguais para todas as instâncias de uma classe, como constantes ou dados globais. Eles podem ser chamados diretamente pelo nome da classe ou por uma instância da classe, mas é recomendado chamá-los pelo nome da classe para evitar mal-entendidos.

Exemplo: usando variáveis ​​estáticas em Java

Para ilustrar o uso de variáveis ​​estáticas em Java, vamos considerar o seguinte exemplo de uma classe Counter:

public class Counter {
    public static int count = 0;

    // ...
}

public class Main {
    public static void main(String  args) {
        Counter.count = 10;

        System.out.println(Counter.count);
    }
}

Neste exemplo temos uma variável estática count na aula Counter definido. Esta variável pertence à própria classe e é comum a todas as instâncias do Counter até. No Mainmétodo, definimos o valor da variável estática como 10 e o geramos. Como a variável estática se aplica a todas as instâncias de Counter é o mesmo, o valor 10 é gerado.

Um uso de variáveis ​​estáticas é, por exemplo, rastrear o número de instâncias de uma classe ou armazenar constantes globais que podem ser acessadas de diferentes partes do programa.

Como usar métodos estáticos em Java

Os métodos estáticos são um dos conceitos fundamentais da programação orientada a objetos em Java. Ao contrário dos métodos não estáticos, eles não pertencem a uma instância específica de uma classe, mas diretamente à própria classe. Isso significa que eles são iguais para todas as instâncias desta classe.

Os métodos estáticos são chamados usando o nome da classe e o operador ponto, sem a necessidade de criar uma instância específica da classe. Isso permite que métodos estáticos sejam chamados diretamente, sem a necessidade de criação de objetos. Isso abre vários casos de uso, por exemplo, para implementar funções auxiliares ou funções utilitárias que não requerem um objeto específico.

É importante observar que os métodos estáticos não têm acesso a variáveis ​​não estáticas ou métodos não estáticos de uma classe. Eles não estão vinculados a uma instância específica e, portanto, só podem ser acessados ​​no nível da classe.

Uma diferença comum entre métodos estáticos e não estáticos é que os métodos não estáticos podem acessar variáveis ​​de instância, enquanto os métodos estáticos só podem acessar variáveis ​​estáticas. Isso ocorre porque os métodos estáticos não têm acesso ao estado de uma instância específica porque não estão vinculados a uma instância. No entanto, você pode acessar o estado compartilhado mantido por variáveis ​​estáticas.

Comparados aos métodos não estáticos, existem algumas diferenças importantes ao usar métodos estáticos:

1. Métodos estáticos podem ser chamados sem criar uma instância da classe.

2. Os métodos estáticos não têm acesso a variáveis ​​​​ou métodos não estáticos de uma classe.

3. Os métodos estáticos são definidos no nível da classe e são iguais para todas as instâncias dessa classe.

Para entender melhor o uso de métodos estáticos, vamos considerar um exemplo:

O diagrama mostrado acima ilustra o uso de métodos estáticos em Java. Neste exemplo, temos uma classe “Calculadora” que contém métodos estáticos para operações matemáticas básicas como adição, subtração e multiplicação. Como esses métodos são idênticos para todas as instâncias da classe e não possuem status de objeto, eles são implementados como métodos estáticos.

Um possível trecho de código para usar esses métodos estáticos poderia ser assim:

“`
int adiçãoResultado = Calculadora.add(5, 3);
int subtraçãoResult = Calculadora.subtract(10, 5);
int multiplicaçãoResult = Calculadora.multiply(4, 6);
“`

Neste exemplo, chamamos os métodos estáticos de adição, subtração e multiplicação da classe Calculadora sem criar uma instância da classe. Isso torna o código mais simples e legível, pois podemos chamar os métodos diretamente do nome da classe.

O uso de métodos estáticos em Java fornece uma maneira eficiente de implementar funções que não requerem um estado de objeto específico. No entanto, é importante considerar cuidadosamente os seus casos de utilização e garantir que não interferem na estrutura do programa.

Diferença entre estático e dinâmico em Java

A diferença entre comportamento estático e dinâmico em Java está na forma como eles estão vinculados. Elementos estáticos, como variáveis ​​e métodos estáticos, são vinculados em tempo de compilação, enquanto elementos não estáticos são vinculados em tempo de execução.

Variáveis ​​​​e métodos estáticos pertencem à própria classe e são iguais para todas as instâncias da classe. Em outras palavras, eles são globais e independentes de uma instância específica. Os métodos estáticos podem ser chamados diretamente do nome da classe sem criar uma instância da classe.

Variáveis ​​e métodos não estáticos, por outro lado, estão vinculados a uma instância específica de uma classe. Cada instância possui suas próprias cópias dessas variáveis ​​e métodos, e elas são acessadas por meio do objeto de instância.

Exemplo:

Para ilustrar a diferença entre comportamento estático e dinâmico em Java, vamos considerar um exemplo com uma classe “Auto”.

Suponha que temos uma variável estática “numberCars” que armazena o número de objetos Car criados. Esta variável pertence à própria classe e é a mesma para todas as instâncias Auto. Pode ser chamado diretamente através do nome da classe, por exemplo “Auto.numberCars”.

Por outro lado, temos uma variável não estática “cor” que armazena a cor de cada objeto carro individual. Cada objeto Auto possui sua própria cópia desta variável e é acessado através do objeto de instância, por exemplo “auto1.color” ou “auto2.color”.

Comparação:

A diferença entre comportamento estático e dinâmico em Java afeta o design e a funcionalidade dos programas Java. O uso de membros estáticos oferece benefícios como facilidade de acesso e disponibilidade global, enquanto membros não estáticos permitem lógica e armazenamento específicos do objeto.

Programação estática em Java

A programação estática em Java refere-se ao uso de variáveis ​​​​e métodos estáticos para implementar funções específicas que não estão vinculadas a uma instância específica. A programação estática pode ser particularmente útil para criar funções auxiliares ou funções utilitárias que podem ser usadas independentemente de objetos específicos.

Ao usar Java estático, é importante entender a aplicação apropriada e garantir que os elementos estáticos sejam usados ​​apenas quando realmente fizerem sentido e não comprometerem a orientação a objetos. O uso do modificador estático deve ser criterioso e utilizado somente quando a estrutura do programa assim o exigir.

A programação estática em Java permite que os desenvolvedores escrevam códigos coerentes e de fácil manutenção, pois podem funcionar independentemente de instâncias específicas. O uso de variáveis ​​e métodos estáticos pode melhorar a eficiência e o desempenho do programa. No entanto, é importante considerar o impacto da programação estática em todo o sistema e garantir que ela seja utilizada adequadamente.