[Java] static 변수와 static 메소드

static은 객체지향의 개념을 이해하는 가장 첫 걸음이니 확실히 알아두자.

정적(Static)이란?

정적(static)은 고정된이란 의미를 가지고 있다.

static이라는 키워드를 사용하여 static변수와 static메소드를 만들 수 있는 데 다른말로 정적필드와 정적메소드라고도 하며, 

이 둘을 합쳐 정적 멤버(= 클래스 멤버)라고 한다.

정적필드와 정적메소드는 객체(인스턴스)에 소속된 멤버가 아니라 클래스에 고정된 멤버이기에 클래스 로더가 클래스를 로딩해서

메소드 메모리 영역에 적재할때 클래스별로 관리된다. 따라서 클래스의 로딩이 끝나는 즉시 바로 사용할 수 있다.

• 객체 생성을 하지 않고 클래스 변수나 메소드를 호출하도록 하는 제어자

출처 : https://coding-factory.tistory.com/524

static 키워드를 통해 생성된 정적멤버들은 Heap영역이 아닌 Static영역에 할당된다.

Static영역에 할당된 메모리는 모든 객체가 공유하여 하나의 멤버를 어디서든지 참조할 수 있는 장점을 가지지만,

Garbage Collector의 관리 영역 밖에 존재하기 때문에 프로그램이 종료될 때까지 메모리에 값이 유지된 채로 존재하게 된다.

그렇기에 static을 남발하게되면 성능에 악영향을 줄 수 있다.

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static 변수

예를들어 게시물의 좋아요를 누를때마다 좋아요 값을 증가시키는 LikeCount 기능을 구현한다는 가정을 해보자.

package study;

public class LikeCount {

    int count;
    //static int count;

    public LikeCount() {
        this.count++;
        System.out.println("좋아요 개수 : " + count);
    }

    public static void main(String[] args) {
        LikeCount lc1 = new LikeCount();
        LikeCount lc2 = new LikeCount();

    }
}

위의 예제를 먼저 보면, lc1, lc2 객체가 생성될 때 lc1의 count와 lc2의 count가 서로 다른 메모리를 할당 받게된다.

좋아요 개수 : 1
좋아요 개수 : 1

Process finished with exit code 0

그러나 아래와 같이 static변수를 사용하면 두 객체가 생성될 때 lc1, lc2 객체는 하나의 메모리를 공유하게 되는 것이다.

public class LikeCount {

//    int count;
    static int count;

    public LikeCount() {
        this.count++;
        System.out.println("좋아요 개수 : " + count);
    }

    public static void main(String[] args) {
        LikeCount lc1 = new LikeCount();
        LikeCount lc2 = new LikeCount();

    }
}

좋아요 개수 : 1
좋아요 개수 : 2

Process finished with exit code 0

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static 메소드

static메소드는 객체의 생성 없이 호출이 가능하고, 객체에서는 호출이 불가능하다.또한 static메소드 안에서는 인스턴스 변수 접근이 불가능 하다.

위와 같이 static메소드 안에선 인스턴스 변수는 접근이 불가능하다.

static메소드 안에선 static변수만 접근이 가능한 것을 볼 수 있다.

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결론

1. 인스턴스에 공통적으로 사용해야하는 것에 static을 붙인다.

• 인스턴스를 생성하면, 각 인스턴스들은 서로 다른 독립적인 메모리를 할당받기 때문에 서로 다른 값을 유지한다.
• 경우에 따라 인스턴스들이 공통적인 값이 유지되어야 하는 경우에는 static을 붙인다.

2. static이 붙은 멤버변수는 인스턴스를 생성하지 않아도 사용할 수 있다.

• static이 붙은 멤버변수(클래스변수)는 클래스가 메모리에 올라갈 때 이미 자동적으로 생성되기 때문이다.

3. static이 붙은 메소드(함수)에선 인스턴스 변수를 사용할 수 없다.

• static메소드는 인스턴스 생성 없이 호출 가능한 반면, 인스턴스 변수는 인스턴스를 생성해야만 존재하기 때문에 static이 붙은 메소드를 호출할 때 인스턴스가 생성되어 있을 수도 아닐 수도 있기 때문에 static이 붙은 메소드에서 인스턴스 변수의 사용을 허용하지 않는다.
• 반대로, 인스턴스변수·메소드에선 static이 붙은 멤버들을 사용하는 것은 가능(인스턴스변수가 존재한다는 것은 static 멤버들은 이미 메모리에 존재한다는 것을 의미하기 때문)

4. 메소드 내에서 인스턴스 변수를 사용하지 않는다면, static을 붙이는 것을 고려한다.

• 메소드 호출시간이 짧아지기 때문에 효율이 높아진다.

5. 클래스 설계시 static의 사용지침

• 클래스의 멤버변수중 모든 인스턴스에 공통된 값을 유지해야하는 것이 있는지 보고 있다면 static을 붙여준다.
• 작성한 메소드 중 인스턴스 변수를 사용하지 않는 메소드에 대해서 static을 붙일 것을 고려한다.

 

일반적으로 인스턴스변수와 관련된 작업을 하는 메소드는 인스턴스메소드 (static X)이고,

static변수(클래스변수)와 관련된 작업을 하는 메소드는 클래스메소드 (static O)이다.

 

reference : velog.io/@lshjh4848/static%EB%B3%80%EC%88%98%EC%99%80-static-%EB%A9%94%EC%84%9C%EB%93%9C-final-xpk2l8e7g0 vaert.tistory.com/101