Java中的关键字——static

本文详细解析了Java中的static关键字,包括static变量、方法、代码块、类及与final结合的使用方式,介绍了它们的特点与应用场景。

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    static表示的是“全局”和“静态”的意思,用来修饰变量和方法,也可形成静态的static代码块,但是Java语言中没有全局变量的概念;被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说,它不依赖类特定的实例,被类的所有实例共享。只要这个类被加载,Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此,static对象可以在它的任何对象创建之前访问,无需引用任何对象。

一、 static变量

    按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种:一种是被static修饰的变量,叫静态变量或类变量;另一种是没有被static修饰的变量,叫实例变量。两者的区别是:

    对于静态变量在内存中只有一个拷贝(节省内存),JVM只为静态分配一次内存,在加载类的过程中完成静态变量的内存分配,可用类名直接访问(方便),当然也可以通过对象来访问(但是这是不推荐的)。 

    对于实例变量,没创建一个实例,就会为实例变量分配一次内存,实例变量可以在内存中有多个拷贝,互不影响(灵活)。 

二、 static方法

    静态方法可以直接通过类名调用,任何的实例也都可以调用,因此静态方法中不能用this和super关键字,不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员方法),只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。

    因为static方法独立于任何实例,因此static方法必须被实现,而不能是抽象的abstract。

三、 static代码块

    static代码块也被叫做静态代码块,实在类中独立于类成员的代码块,可以有多个。

四、 static类

    通常一个类是不可以被static修饰的,但是内部类除外,内部类可以被static修饰,这时候这个内部类可以被当作普通的类来使用,而不需要实例化外部类;

五、static与final

    static final用来修饰成员变量和方法,可以理解为“全局常量”;

    1. 对于变量,表示一旦给值就不可修改,并且通过类名可以访问。 

    2. 对于方法,表示不可覆盖,并且可以通过类名直接访问。

六、 static的好处

    1. 静态代码块能够保证数据在全局是唯一的,如果想要修改一个参数或是一个方法体的话,那么static是个不错的选择;

    2. 引用方便,不需要初始化一个对象,可以直接通过对象.属性,对象.方法直接调用;

    3. 保证数据的唯一性,一个变量只表示一个意思,或是一个方法体只用来做一个功能;

七、 注意

    1. 静态代码块中是独立于类对象而存在的,所以在其方法提里面不能使用this、super等关键字;

    2. 静态代码块之间的相互调用之内调用被static修饰过的属性或是方法;

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MPU6050是一款广泛应用在无人机、机器人和运动设备中的六轴姿态传感器,它集成了三轴陀螺仪和三轴加速度计。这款传感器能够实时监测并提供设备的角速度和线性加速度数据,对于理解物体的动态运动状态至关重要。在Arduino平台上,通过特定的库文件可以方便地与MPU6050进行通信,获取并解析传感器数据。 `MPU6050.cpp`和`MPU6050.h`是Arduino库的关键组成部分。`MPU6050.h`是头文件,包含了定义传感器接口和函数声明。它定义了类`MPU6050`,该类包含了初始化传感器、读取数据等方法。例如,`begin()`函数用于设置传感器的工作模式和I2C地址,`getAcceleration()`和`getGyroscope()`则分别用于获取加速度和角速度数据。 在Arduino项目中,首先需要包含`MPU6050.h`头文件,然后创建`MPU6050`对象,并调用`begin()`函数初始化传感器。之后,可以通过循环调用`getAcceleration()`和`getGyroscope()`来不断更新传感器读数。为了处理这些原始数据,通常还需要进行校准和滤波,以消除噪声和漂移。 I2C通信协议是MPU6050与Arduino交互的基础,它是一种低引脚数的串行通信协议,允许多个设备共享一对数据线。Arduino板上的Wire库提供了I2C通信的底层支持,使得用户无需深入了解通信细节,就能方便地与MPU6050交互。 MPU6050传感器的数据包括加速度(X、Y、Z轴)和角速度(同样为X、Y、Z轴)。加速度数据可以用来计算物体的静态位置和动态运动,而角速度数据则能反映物体转动的速度。结合这两个数据,可以进一步计算出物体的姿态(如角度和角速度变化)。 在嵌入式开发领域,特别是使用STM32微控制器时,也可以找到类似的库来驱动MPU6050。STM32通常具有更强大的处理能力和更多的GPIO口,可以实现更复杂的控制算法。然而,基本的传感器操作流程和数据处理原理与Arduino平台相似。 在实际应用中,除了基本的传感器读取,还可能涉及到温度补偿、低功耗模式设置、DMP(数字运动处理器)功能的利用等高级特性。DMP可以帮助处理传感器数据,实现更高级的运动估计,减轻主控制器的计算负担。 MPU6050是一个强大的六轴传感器,广泛应用于各种需要实时运动追踪的项目中。通过 Arduino 或 STM32 的库文件,开发者可以轻松地与传感器交互,获取并处理数据,实现各种创新应用。博客和其他开源资源是学习和解决问题的重要途径,通过这些资源,开发者可以获得关于MPU6050的详细信息和实践指南
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