静态方法与实例化方法

大家在使用 Java 的时候，一定都有一个共识，少使用静态方法，要多使用实例化方法，这样会更稳妥。

首先，先来澄清一下对静态方法和实例化方法的误解：

1、静态方法常驻内存，实例方法不是

事实上，静态方法和实例方法都是在第一次被调用时被加载，在加载时机和占用内存上是一样的。

2、静态方法分配在堆上，实例化方法分配在堆栈上

事实上，所有方法都不会在堆栈上分配内存。字段是用来存储每个实例对象的信息的，所以字段会占用内存，每个实例对象都会在内存中有一份所有字段的拷贝。但方法不一样，无论有多少个实例对象，它的方法的代码都是一样的。因此无论是 static 还是 non-static 方法，都只存在一份代码，也只占用一份内存。

从编程思想上，单例的出现并不是为了解决什么高深复杂的性能之类的问题，它只是面向对象的一种体现，可以继承拓展，可以实现接口，比较灵活。静态类更像是一个方法的集合，提供全局的访问而已， 比如大多数的 Util。

如果我们全部用静态方法，不用实例化方法，不是一样能实现功能吗？是的，没错，但是你的代码是基于对象，而不是面向对象的，因为面向对象的继承和多态，都是非静态方法。

静态方法与线程安全

静态方法如果没有使用静态变量，则没有线程安全问题。

如果 Java 在执行静态方法时，使用静态变量，同时类的函数设计时使用到了静态数据，最好在调用函数时使用 synchronized 关键字，否则会导致数据的不一致行。

实例化方法与线程安全

实现一个只能实例化一次的类，即单例模式（Singleton），在 Java 中，单例对象能保证在一个 JVM 中只有一个实例存在。

JVM 在每一个线程启动的时候，会为当前线程创建一个栈，每一个栈的数据都是私有的，别的栈不能访问，所以线程之间栈的数据是独立的。

方法被编译成指令，放在方法区中，一个类的一个方法在 JVM 里就是一块内存里保存的指令。

每执行一个方法都是在栈中压入一个栈帧，栈帧中存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法接口等信息。每个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在 JVM 栈中入栈出栈的过程。

两个线程同时执行单例对象上的同一方法时，因为方法本身只是方法区的一块内存，两个线程是可以同时执行方法对应的指令，而方法内存的局部变量，操作数等都是保存在线程内部的私有栈中，不共享，所以完全可以同时调用。

单例模式中唯一实例为什么要用静态？

因为程序调用类中方法只有两种方式，一是创建类的一个对象，用该对象去调用类中方法；二是使用类名直接调用类中方法，格式 类名::方法名()；单例模式将构造函数私有化后，第一种情况就不能用，只能使用第二种方法。

成员变量与线程安全

静态成员变量

静态变量即类变量，位于方法区，为所有对象共享，共享一份内存，一旦静态变量被修改，其他对象均对修改可见，故无论是单例或非单例，都是线程不安全的。

实例成员变量

实例变量为对象实例私有，在虚拟机的堆 heap 中分配，若在系统中只存在一个此对象的实例，在多线程环境下，“犹如”静态变量那样，被某个线程修改后，其他线程对修改均可见，故线程非安全（如，springmvc controller 是单例的，非线程安全的）；如果每个线程执行都是在不同的对象中，那对象与对象之间的实例变量的修改将互不影响，故线程安全（如，struts2 action 默认是非单例的，每次请求在 heap 中 new 新的 action 实例，故 struts2 action 可以用实例成员变量）。即单例模式（只有一个对象实例 singleton 存在）线程非安全，非单例线程安全。

局部变量

每个线程执行时将会把局部变量放在各自栈帧的工作内存中，线程间不共享，故不存在线程安全问题。

Reference

https://www.jianshu.com/p/298297baee7a

https://www.jianshu.com/p/30e174b4fa9c

https://blog.csdn.net/qq_20906903/article/details/80560987