Java 变量类型和命名

在 Java 中，变量是用于存储数据值的容器。根据变量声明的位置，Java 中的变量可以分为三种主要类型：实例变量 (Instance Variables)、类变量 (Class/Static Variables) 和 局部变量 (Local Variables)。

1. 实例变量 (Instance Variables)

实例变量声明在一个类中，但在方法、构造函数或任何代码块之外。它们是对象的属性。

• 生命周期: 当一个对象被创建时，实例变量也随之产生；当对象被销毁时，它们也随之消失。
• 作用域: 在整个类中都可见，但只能通过对象实例来访问。
• 存储位置: 堆内存 (Heap)，因为它们是对象的一部分。
• 默认值: 如果没有显式初始化，实例变量会自动获得默认值（数值为 0，布尔值为 false，引用类型为 null）。

示例:

public class Dog {
    // 下面这些都是实例变量
    String name; // 默认值为 null
    int age;     // 默认值为 0

    public Dog(String dogName) {
        // 'this.name' 指的是当前对象的实例变量
        this.name = dogName;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog myDog = new Dog("旺财");
        Dog anotherDog = new Dog("小强");

        // 每个对象都有自己的一份实例变量副本
        System.out.println("第一只狗的名字: " + myDog.name); // 输出: 旺财
        System.out.println("第二只狗的名字: " + anotherDog.name); // 输出: 小强
    }
}

2. 类变量 (Class/Static Variables)

类变量使用 static 关键字声明。它们也声明在一个类中，但在方法、构造函数或代码块之外。

• 关键特性: 一个类只有一个类变量的副本，无论创建了多少个该类的对象。这个变量被所有对象共享。
• 生命周期: 当程序启动、类被加载到内存时创建，当程序结束时销毁。
• 作用域: 可以通过类名直接访问，也可以通过对象实例访问（但不推荐）。
• 存储位置: 内存的方法区（或元空间，取决于 JVM 版本）。
• 默认值: 与实例变量相同，有默认值。

示例: 假设我们想统计总共创建了多少只狗。

public class Dog {
    String name; // 实例变量
    
    // 'dogCount' 是一个类变量，用于追踪所有 Dog 对象的数量
    static int dogCount = 0;

    public Dog(String name) {
        this.name = name;
        dogCount++; // 每创建一个 Dog 对象，计数器就加 1
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("初始狗狗数量: " + Dog.dogCount); // 直接通过类名访问

        Dog dog1 = new Dog("旺财");
        Dog dog2 = new Dog("小强");

        System.out.println("创建两只狗后的数量: " + Dog.dogCount); // 输出: 2
        // 也可以通过实例访问，但不推荐，因为它会引起混淆
        System.out.println("通过 dog1 访问数量: " + dog1.dogCount); // 输出: 2
    }
}

3. 局部变量 (Local Variables)

局部变量声明在方法、构造函数或代码块内部。

• 生命周期: 当进入方法/代码块时创建，当退出时销毁。
• 作用域: 仅在声明它的方法、构造函数或代码块内部可见。
• 存储位置: 栈内存 (Stack)。
• 默认值: 没有默认值！ 局部变量在使用前必须被显式初始化，否则编译器会报错。

示例:

public class Calculator {
    public void calculateSum() {
        // 'sum' 是一个局部变量，必须初始化
        int sum = 0; 
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) { // 'i' 也是一个局部变量，作用域仅在 for 循环内
            sum += i;
        }

        // System.out.println(i); // 这里会报错，因为 'i' 已经超出了作用域

        System.out.println("总和是: " + sum);
    }
}

变量类型总结

类型	声明位置	关键字	存储位置	生命周期	默认值	作用域
实例变量	类中，方法外	无	堆	对象创建到销毁	有	整个类（通过对象）
类变量	类中，方法外	static	方法区	类加载到卸载	有	整个类（通过类名）
局部变量	方法/代码块内	无	栈	代码块进入到退出	无	声明它的代码块内

Java 命名约定回顾

为了保持代码的可读性和一致性，请始终遵循 Java 的命名约定：

• 变量名 (所有类型): 使用小驼峰命名法 (lowerCamelCase)。例如：myAge, userName, dogCount。
• 常量 (用 final static 修饰): 所有字母大写，单词间用下划线分隔。例如：static final int MAX_SPEED = 120;。

选择有意义、描述清晰的变量名是编写高质量代码的关键一步。