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[开发测试]PHP static静态详解

前言

PHP 类属性和方法都需要在类实例化后才能调用（常量属性除外），但是，PHP 还提供了静态属性和静态方法，所谓「静态」指的是无需对类进行实例化，就可以直接调用这些属性和方法。静态类不是不可以实例化，而是不需要实例化就可以用。

静态成员的定义

用static关键字来修饰类的属性、方法，称这些属性、方法为静态属性、静态方法。

1、静态属性

语法：

static 属性名

实例：

<?php
class Foo {
  public static $my_static = 'hello';  
}
?>

2、静态方法

语法：

static function 方法名{
    //代码
}

实例：

<?php
class Foo {
  public static function staticValue() {
     return 'hello';
  }
}
?>

注：静态属性和方法与对象属性和方法一样，支持设置 private、protected、public 三种可见性级别。

静态成员的调用

1、在类外调用静态属性/方法

通过 类名::属性/方法 的方式调用。

<?php
class Mystatic {
  public static $staticvalue = 'zhangsan';
  public static function staticMethod() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
}
echo '$staticvalue: '.Mystatic::$staticvalue.PHP_EOL;
echo '$a: '.Mystatic::staticMethod().PHP_EOL;
?>

注：预定义常量 PHP_EOL 表示系统换行符。

结果：

$staticvalue: zhangsan
$a: hello

通过 对象名::属性/方法 的方式调用。

<?php
class Mystatic {
  public static $staticvalue = 'zhangsan';
  public static function staticMethod() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
}
$obj = new Mystatic();
echo '$staticvalue: '.$obj::$staticvalue.PHP_EOL;
echo '$a: '.$obj::staticMethod();
?>

结果：

$staticvalue: zhangsan
$a: hello

通过对象名 -> 方法调用、对象名 -> 属性会失败。

<?php
error_reporting(0);
class Mystatic {
  public static $staticvalue = 'zhangsan';
  public static function staticMethod() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
}
$obj = new Mystatic();
echo '$staticvalue: '.$obj -> staticvalue.PHP_EOL;
echo '$a: '.$obj -> staticMethod();
?>

结果：

$staticvalue:
$a: hello

2、在非静态方法中调用静态属性/方法

通过 self::属性/方法 的方式调用，self 指向当前类，就像 $this 指向当前对象一样；而在没有实例化的情况下，$this 指针指向的是空对象，所以不能动过它引用静态属性和方法。

<?php
class Mystatic {
  public static $staticvalue = 'zhangsan';
  public static function staticMethod() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
  public function noStatic(){
    echo '$staticvalue: '.self::$staticvalue.PHP_EOL;
    echo '$a: '.self::staticMethod();

  }
}
$obj = new Mystatic();
$obj -> noStatic();
?>

结果：

$staticvalue: zhangsan
$a: hello

3、在静态方法中调用静态属性/方法

与在非静态方法中调用静态属性/方法一样。

<?php
class Mystatic {
  public static $staticvalue = 'zhangsan';
  public static function staticMethod1() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
  public static function staticMethod2(){
    echo '$staticvalue: '.self::$staticvalue.PHP_EOL;
    echo '$a: '.self::staticMethod1().PHP_EOL;

  }
}
Mystatic::staticMethod2();
$obj = new Mystatic();
$obj -> staticMethod2();
?>

结果：

$staticvalue: zhangsan
$a: hello
$staticvalue: zhangsan
$a: hello

4、调用另一个类的静态属性/方法

如果在一个类中调用其他类的静态属性和方法，需要通过 完整类名:: 进行引用。

<?php
class Mystatic1 {
  public static $staticvalue1 = 'xiaomin';
}
class Mystatic2 {
  public static $staticvalue2 = 'zhangsan';
  public static function staticMethod() {
    echo '$staticvalue1: '.Mystatic1::$staticvalue1.PHP_EOL;
    echo '$staticvalue2: '.self::$staticvalue2.PHP_EOL;

  }
}
Mystatic2::staticMethod();
$obj = new Mystatic2();
$obj -> staticMethod();
?>

结果：

$staticvalue1: xiaomin
$staticvalue2: zhangsan
$staticvalue1: xiaomin
$staticvalue2: zhangsan

5、调用`private`、`protected`可见性级别的静态属性/方法

由于private、protected属性的限制只在类内调用，想在类外调用，需为外部提供一个public的方法，方法访问private、protected属性。术语：类对外提供接口。

<?php
class Mystatic {
  public static $staticvalue1 = 'zhangsan';
  private static $staticvalue2 = 20;
  protected static $staticvalue3 = 'student';
  private static function staticMethod() {
    $a = 'hello';
    return $a;
  }
  public function port1() {
    echo '$staticvalue1: '.self::$staticvalue1.PHP_EOL;
    echo '$staticvalue2: '.self::$staticvalue2.PHP_EOL;
    echo '$staticvalue3: '.self::$staticvalue3.PHP_EOL;
    echo '$a: '.self::staticMethod().PHP_EOL;
  }
  public static function port2() {
    echo '$staticvalue1: '.self::$staticvalue1.PHP_EOL;
    echo '$staticvalue2: '.self::$staticvalue2.PHP_EOL;
    echo '$staticvalue3: '.self::$staticvalue3.PHP_EOL;
    echo '$a: '.self::staticMethod().PHP_EOL;
  }
}
$obj = new Mystatic();
$obj -> port1();
echo "\r\n";
Mystatic::port2();
?>

结果：

$staticvalue1: zhangsan
$staticvalue2: 20
$staticvalue3: student
$a: hello

$staticvalue1: zhangsan
$staticvalue2: 20
$staticvalue3: student
$a: hello

静态属性支持动态修改

在实际应用中会有一个类的多个对象，可能会共享一份数据。类常量和静态属性都可以实现。静态属性与类常量相似(相同)，唯一的区分是类常量不可以更改，静态属性可以更改。访问方法是一样的，都可以使用::访问。静态属性需要加$，常量名前没有$，所以访问类常量时根本不需要加。

1、类常量

<?php
class Myconst {
  const A = 1234;
}
$obj1 = new Myconst();
echo 'A: '.$obj1::A.PHP_EOL;
$obj1->A='aaa';
//$obj1::A='aaa';会报错
echo "\r\n";
$obj2 = new Myconst();
echo 'A: '.$obj2::A.PHP_EOL;
?>

结果：

A: 1234

A: 1234

2、静态属性

<?php
class Mystatic {
  public static $A = 1234;
}
echo '$A: '.Mystatic::$A.PHP_EOL;
Mystatic::$A = 6666;
echo '$A: '.Mystatic::$A.PHP_EOL;
$obj1 = new Mystatic();
echo '$A: '.$obj1::$A.PHP_EOL;
Mystatic::$A = 5555;
$obj2 = new Mystatic();
echo '$A: '.$obj2::$A.PHP_EOL;
echo '$A: '.$obj1::$A.PHP_EOL;
?>

结果：

$A: 1234
$A: 6666
$A: 6666
$A: 5555
$A: 5555

静态成员的继承和重写

和非静态属性/方法一样，静态属性和方法也可以被子类继承，静态属性和方法还可以被子类重写。

1、静态属性

子类可以重写父类的静态成员变量, 但父类的静态变量依然存在, 这两个静态成员变量是独立的. 会根据调用的类名分别进行访问。

<?php
class Mystatic
{
    static public $a;           //定义一个静态变量
    static function test()        //定义静态方法来操作并输出静态变量
    {
        self::$a++;
        return self::$a;
    }
}
class Mystatic2 extends  Mystatic          //定义一个子类
{
    static function test()           //定义子类的静态方法
    {
        self::$a++;                 //访问并操作父类的静态变量
        return self::$a;
    }
}
$obj1=new Mystatic;                              //新建父类对象
echo '此时$a的值为: '.$obj1->test().PHP_EOL;     //通过对象调用静态方法test,静态属性$a的值+1
$obj2=new Mystatic;                              //新建另一个父类对象
echo '此时$a的值为: '.$obj2->test().PHP_EOL;     //新父类对象调用静态方法test,静态属性$a的值+1+1
$obj3=new Mystatic2;                             //新建子类对象
echo '此时$a的值为: '.$obj3->test().PHP_EOL;     //子类对象调用同名静态方法test, 静态属性$a的值+1+1+1
echo Mystatic::$a.PHP_EOL;    //通过父类::直接访问静态成员$a变量
echo $obj1::$a.PHP_EOL;   //通过对象名::可以直接访问静态成员$a变量
?>

结果：

此时$a的值为: 1
此时$a的值为: 2
此时$a的值为: 3
3
3

2、静态方法

子类可以重写父类的静态方法。

<?php
class Mystatic1 {
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }

    public static function whoclassName() {
        echo self::getclassName().PHP_EOL;
    }
}

class Mystatic2 extends Mystatic1{
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }
}

echo Mystatic1::getclassName().PHP_EOL;
echo Mystatic2::getclassName().PHP_EOL;
?>

通过 __CLASS__ 可以获取当前类的类名，我们分别调用两个类的 getClassName 方法：

结果：

Mystatic1
Mystatic2

说明子类重写了父类的同名静态方法，同样我们在子类上也可以调用父类中的 whoclassName 方法：

<?php
class Mystatic1 {
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }

    public static function whoclassName() {
        echo self::getclassName().PHP_EOL;
    }
}

class Mystatic2 extends Mystatic1{
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }
}

echo Mystatic1::whoclassName();
echo Mystatic2::whoclassName();
?>

结果：

Mystatic1
Mystatic1

为什么第二个打印的结果是父类名 Mystatic1 而不是子类名 Mystatic2？这是因为， $this 指针始终指向持有它的引用对象，而self 指向的是定义时持有它的类而不是调用时的类，为了解决这个问题，从 PHP 5.3 开始，新增了一个叫做延迟静态绑定的特性。

延迟静态绑定

延迟静态绑定（Late Static Bindings）针对的是静态方法的调用，使用该特性时不再通过 self:: 引用静态方法，而是通过 static::，如果是在定义它的类中调用，则指向当前类，此时和 self 功能一样，如果是在子类或者其他类中调用，则指向调用该方法所在的类。

<?php
class Mystatic1 {
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }

    public static function whoclassName() {
        echo static::getclassName().PHP_EOL;
    }
}

class Mystatic2 extends Mystatic1{
    //self改为static
    public static function getclassName() {
        return __CLASS__;
    }
}
echo Mystatic1::whoclassName();
echo Mystatic2::whoclassName();
?>

结果：

Mystatic1
Mystatic2

表明后期静态绑定生效，即 static 指向的是调用它的方法所在的类，而不是定义时，所以称之为延迟静态绑定。

此外，还可以通过 static::class 来指向当前调用类的类名，例如我们可以通过它来替代 __CLASS__，这样上述子类就没有必要重写 getClassName 方法了：

<?php
class Mystatic1 {
    public static function getclassName() {
        return static::class;
    }

    public static function whoclassName() {
        echo static::getclassName().PHP_EOL;
    }
}

class Mystatic2 extends Mystatic1{}

echo Mystatic1::getclassName().PHP_EOL;
echo Mystatic2::getclassName().PHP_EOL;
echo Mystatic1::whoclassName();
echo Mystatic2::whoclassName();
?>

结果：

Mystatic1
Mystatic2
Mystatic1
Mystatic2

同理，self::class 则始终指向的是定义它的类。

静态与非静态的区别

静态属性和方法可以直接通过类引用，所以又被称作类属性和类方法。非静态属性和非静态方法需要实例化后通过对象引用，因此被称作对象属性和对象方法。
静态属性保存在类空间，非静态属性保存在对象空间。非静态方法可以访问类中的任何成员(包括静态)，静态方法只能访问类中的静态成员。
静态方法可以直接调用，类名调用和对象调用（类名或self：：调用），但是非静态方法只能通过对象调用（对象名或$this->调用）。
一个类的所有实例对象，共用类中的静态属性。如果修改了这个类静态属性，那么这个类的所有对象都能访问到这个新值。
静态方法和属性的生命周期跟相应的类一样长，静态方法和静态属性会随着类的定义而被分配和装载入内存中。一直到线程结束，静态属性和方法才会被销毁。非静态方法和属性的生命周期和类的实例化对象一样长，只有当类实例化了一个对象，非静态方法和属性才会被创建，而当这个对象被销毁时，非静态方法也马上被销毁。静态方法和静态变量创建后始终使用同一块内存，而使用实例的方式会创建多个内存。但静态方法效率上要比实例化高，静态方法的缺点是不自动进行销毁，而实例化的则可以做销毁。