Java静态调用效率高，为什么不全部采用静态调用呢？

Posted 2022-08-30 xhmj12

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静态方法是与类相关联的，CLR在调用一个静态方法时需要做的事情就是找到定义该方法的类型即可实现调用；而在调用非静态方法时，为了保证运行安全，CLR会对我们的源代码进行验证并额外的生成一些IL中间代码来确保运行安全，所以在调用一个非静态方法时，CLR首先是判定被调用对象是否为NULL，如果为NULL，则引发一个异常，反之，则根据对象推荐出其类型，最后实现调用。可以看出来，在调用静态方法来非静态方法时，后者比前者多做了一些工作，这将造成性能上的损失。所以，静态方法在执行效率上可能要比非静态方法要好一些。

某些大牛的书上已经写的有详细指令分析，我历史文章中也有。今天我们就不在啰嗦了，直接解题。为什么不全部使用 static 方法？

我们尝试着想想：如果全部用 static 方法，世界会是怎样？

举个简单的例子，我们有一个汽车相关的程序，每种不同的汽车的喇叭声音不一样。那如果全部用 static 方法来实现，那么结果是这样的：

public class Car 
    public static String benzBee()
        //奔驰的喇叭声
    
    public static String bydBee()
        //比亚迪的喇叭声
    
    // 其他汽车的喇叭声

如上面所示，每当有一个汽车的时候，我们都需要新增一个方法，来表示这种汽车的喇叭声。如果我们要实现启动汽车这个逻辑，在所有方法都用 static 来实现的情况下，其整体逻辑为：

public class StartCar 
    // 1. 插入钥匙
    public static void enterKey()

    
    // 2. 通电启动
    public static void start()

    
    // 3. 放刹车
    public static void releaseBrake()

    
    // 4. 踩油门
    public static void stepGas()

    

    public static void main()
        enterKey();
        start();
        releaseBrake();
        stepGas();
    

这样貌似也是可以实现的，但不知道你有没有发现，这样其实就是一种「面向过程」的编程方式了。所谓面向过程的编程方式，指的是以事件为中心的编程方式，编程的时候把解决问题的步骤分析出来，然后用函数把这些步骤实现，在一步一步的具体步骤中再按顺序调用函数。

如果你有使用过其他脚本语言的话，你会发现我们在写脚本的时候，都是用这种「面向过程」的编程方式写的。首先，我们做啥，接着做啥，最后做啥。

「面向过程」这种编程方式，有两个优点：

• 流程化使得编程任务明确，在开发之前基本考虑了实现方式和最终结果，具体步骤清楚，便于节点分析。

• 效率高，面向过程强调代码的短小精悍，善于结合数据结构来开发高效率的程序。

但是它也有缺点：需要深入的思考，耗费精力，代码重用性低，扩展能力差，后期维护难度比较大。但 Java 是面向对象的语言，其设计之初就是用来以「面相对象」的编程方式写代码的。

所以如果你要问：Java 中的方法是否可以全部使用 static 方法？答案是：可以，但是没必要，或者说不合适。因为 Java 就是为面向对象而生，全部用 static 方法写不符合「面向对象」的编程方式。

那么什么是面向对象呢？

世界上有很多人和事物，每一个都可以看做一个对象，而每个对象都有自己的属性和行为，对象与对象之间通过方法来交互。面向对象是一种以「对象」为中心的编程思想，把要解决的问题分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个对象在整个解决问题的步骤中的属性和行为。

例如对于启动汽车这件事情，以面向对象的方式去编写，那么就会有汽车、轮胎、发动机、钥匙等对象，然后对象之间有对应的属性，然后有对应的动作。

面向对象的优点是：

• 结构清晰，程序是模块化和结构化，更加符合人类的思维方式。

• 易扩展，代码重用率高，可继承，可覆盖，可以设计出低耦合的系统。

• 易维护，系统低耦合的特点有利于减少程序的后期维护工作量。

面向对象的缺点是：

• 开销大，当要修改对象内部时，对象的属性不允许外部直接存取，所以要增加许多没有其他意义、只负责读或写的行为。这会为编程工作增加负担，增加运行开销，并且使程序显得臃肿。

• 性能低，由于面向更高的逻辑抽象层，使得面向对象在实现的时候，不得不做出性能上面的牺牲，计算时间和空间存储大小都开销很大。

那么什么时候用面向对象，什么时候用面向过程呢？

在日常生活或编程中，简单的问题可以用面向过程的思路来解决，直接有效。但是当问题的规模变得更大时，用面向过程的思想是远远不够的。所以慢慢就出现了面向对象的编程思想。

最后我们总结一下：在 Java 中不全部用 static 方法，主要原因是这种编程方式，不符合「面向对象」的编程思路，而是一种「面向过程」的编程思路，而 Java 是为面向对象而生的语言。因此，在 Java 语言中这么做，就像去用铁铲子去舀汤 —— 可以是可以，但就是费劲。

而面向对象，在非常复杂的系统面前，还是非常有价值的。大家都知道，很多电商系统基本都用 Java 开发，这也体现出了面向对象思维的重要性。

来源：juejin.cn/post/7129310368454672414