面向对象--静态,单例设计

本文深入探讨了静态成员变量及方法的特点与应用场景,并详细解释了单例设计模式的实现方式及其优劣。同时,文章对比了静态变量与实例变量的区别,介绍了静态代码块的作用。
[b]构造代码块[/b]
构造代码块如果写在函数中,仅仅只是节约内存而已
构造代码块如果写在类中,那么代码块优先于构造方法运行
每建立一个新的对象,构造代码块就会先运行一次


[b]静态的由来 [/b]
给对象提供共享的数据
被static修饰的成员变量,变成所有对象的共享数据
被static修饰的成员变量,多了一种调用方式,类名.变量名
当数据被所有对象共享的时候,变量修饰为静态
如果数据是对像特有的话,不能使用静态修饰
静态修饰的成员变量可以被类名调用,也可以被对象调用
非静态成员变量,只能被对象调用

[b]静态的内存[/b]
被静态修饰内容存储在方法区的静态区中,有自己的所属,就是类
优先于对象存在于内存中
使用类名进行调用,不需要使用对象调用
静态区存储的内容生存时间最长
静态区存储的静态变量,也有默认值

[b]static关键字[/b]
只能修饰成员,不能修饰局部
静态不能直接调用非静态,因为静态进入内存的时候堆中还没有对象
先进内存的,不能访问后进内存的,后进内存的,可以访问先进内存的
被静态修饰的方法中,不能写this,也不能写super
非静态方法中,可以直接访问静态变量

[b]静态变量和实例变量的区别 [/b]
存储位置不一样
静态变量存储在方法区的静态区
实例变量跟对对象存储在堆内存中

调用方法不一样
静态变量直接被类名调用
实例变量,只能被对象调用

生命周期不一样
静态变量跟着类的加载而加载,随着类的消失而消失,生命最长
实例变量,跟随对象的加载而加载,跟对对像的消失而消失,生命相对较短

作用范围不一样
静态变量属于类,被所有对象共享
实例变量属于对象,是对象的特有数据


[b] main方法[/b]
public
|-- 权限修饰符,最大权限,JVM调用main方法,必须保证main方法的权限足够大
static
|-- 调用main的时候,直接被类名调用
void
|-- 没有返回值 ,如果有返回值,返回给JVM
main
|-- 不是关键字,但是被java占用,程序员不能再用这个名字了
String[] args
|-- main方法的参数,是一个字符串类型的数组

[b]成员变量及成员方法什么时候使用静态?[/b]
静态变量,就是对象中的共享数据
|-- 当需要完成一个功能的时候,发现有的数据,是这些功能共享的内容,使用static进行修饰
成员方法,什么时候用静态修饰呢
|-- 当方法没有调用过或者是访问过特有数据的时候,建议将方法定义成静态


[b]单例设计模式[/b]
设计模式:建筑上来的
用于解决现实问题而出现的设计模式,23种设计模式
基础班的设计模式:单例,模板方法,装饰,适配器,简单工厂,工厂方法,观察者等等

单例设计模式,解决了对象在内存中的唯一性,保证了对象在存储中是一个唯一的

[b]如何实现单例模式[/b]
私有构造方法
私有构造以后,外类不能在new对象了,但是在本类内部是可以访问的
在本类的内部,建立自己的对象
在类的外部,获取在内部建立的对象的引用
需要在类的内部,定义个方法,返回这个对象的引用

单例设计模式有两种:饿汉式和懒汉式
饿汉式:在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用
饿汉式安全性高,一般推荐使用饿汉式
懒汉式:在创建类的时候先不创建对象,等到要用的时候再创建,延迟加载了
懒汉式安全性低,一般不推荐保用懒汉式


[b]静态代码块[/b]
静态代码块优先于构造代码块运行
如果一个类中有多个静态代码块,就按从上到下的顺序执行
静态代码块在程序中只运行一次
静态代码块出现的原因在于只要程序运行,会先执行静态代码块,且只运行一次,可以调用方法的
基于51片机,实现对直流电机的调速、测速以及正反转控制。项目包含完整的仿真文件、源程序、原理图PCB设计文件,适合学习实践51片机在电机控制方面的应用。 功能特点 调速控制:通过按键调整PWM占空比,实现电机的速度调节。 测速功能:采用霍尔传感器非接触式测速,实时显示电机转速。 正反转控制:通过按键切换电机的正转反转状态。 LCD显示:使用LCD1602液晶显示屏,显示当前的转速PWM占空比。 硬件组成 主控制器:STC89C51/52片机(与AT89S51/52、AT89C51/52通用)。 测速传感器:霍尔传感器,用于非接触式测速。 显示模块:LCD1602液晶显示屏,显示转速占空比。 电机驱动:采用双H桥电路,控制电机的正反转调速。 软件设计 编程语言:C语言。 开发环境:Keil uVision。 仿真工具:Proteus。 使用说明 液晶屏显示: 第一行显示电机转速(位:转/分)。 第二行显示PWM占空比(0~100%)。 按键功能: 1键:加速键,短按占空比加1,长按连续加。 2键:减速键,短按占空比减1,长按连续减。 3键:反转切换键,按下后电机反转。 4键:正转切换键,按下后电机正转。 5键:开始暂停键,按一下开始,再按一下暂停。 注意事项 磁铁霍尔元件的距离应保持在2mm左右,过近可能会在电机转动时碰到霍尔元件,过远则可能导致霍尔元件无法检测到磁铁。 资源文件 仿真文件:Proteus仿真文件,用于模拟电机控制系统的运行。 源程序:Keil uVision项目文件,包含完整的C语言源代码。 原理图:电路设计原理图,详细展示了各模块的连接方式。 PCB设计:PCB布局文件,可用于实际电路板的制作。
【四旋翼无人机】具备螺旋桨倾斜机构的全驱动四旋翼无人机:建模与控制研究(Matlab代码、Simulink仿真实现)内容概要:本文围绕具备螺旋桨倾斜机构的全驱动四旋翼无人机展开研究,重点进行了系统建模与控制策略的设计与仿真验证。通过引入螺旋桨倾斜机构,该无人机能够实现全向力矢量控制,从而具备更强的姿态调节能力六自由度全驱动特性,克服传统四旋翼欠驱动限制。研究内容涵盖动力学建模、控制系统设计(如PID、MPC等)、Matlab/Simulink环境下的仿真验证,并可能涉及轨迹跟踪、抗干扰能力及稳定性分析,旨在提升无人机在复杂环境下的机动性与控制精度。; 适合人群:具备一定控制理论基础Matlab/Simulink仿真能力的研究生、科研人员及从事无人机系统开发的工程师,尤其适合研究先进无人机控制算法的技术人员。; 使用场景及目标:①深入理解全驱动四旋翼无人机的动力学建模方法;②掌握基于Matlab/Simulink的无人机控制系统设计与仿真流程;③复现硕士论文级别的研究成果,为科研项目或学术论文提供技术支持与参考。; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码与Simulink模型进行实践操作,重点关注建模推导过程与控制器参数调优,同时可扩展研究不同控制算法的性能对比,以深化对全驱动系统控制机制的理解。
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