Jakie są zmienne statyczne?
Zmienne statyczne, zwane także zmiennymi globalnymi, to fragmenty danych, które nie są powiązane z konkretnym wystąpieniem klasy. Może istnieć tylko jedna wartość dla tych zmiennych, niezależnie od liczby tworzonych obiektów klasy. W zależności od kontekstu zmienne statyczne mogą być bardziej elastyczne lub bardziej restrykcyjne niż ich odpowiedniki zmiennych instancji, które mają własne dyskretne wartości dla każdego konkretnego obiektu typu klasy. W obiektowych językach programowania dobra praktyka programowania zwykle nakazuje ograniczenie użycia obiektów statycznych, metod lub zmiennych do minimum, ale mają one przydatne zastosowania.
Jednym z głównych powodów, dla których zmienne statyczne są czasami uważane za restrykcyjne, jest to, że dla zmiennej nie może istnieć więcej niż jedna wartość. Każde przypisanie do zmiennej zastępuje poprzednią, a wszelkie informacje z poprzedniej wartości zostają utracone. Bez wielu kopii zmiennej nie można zapisać wielu wartości danych. Jeśli wartość zostanie zmieniona, każdy obiekt, na który wpływa, musi działać z nową wartością, a jeśli stara wartość nie miała zostać usunięta, zmiana może okazać się szkodliwa dla każdego obiektu instancji określonego typu klasy. O ile zmienna nie jest w jakiś sposób zablokowana podczas tworzenia, ryzyko nieprzewidzianej zmiany i kolejnego spustoszenia, jakie może ona siać na obiektach, powoduje, że niektórzy programiści unikają zmiennych statycznych, gdy tylko jest to możliwe.
Zmienne statyczne można czasem uznać za elastyczne z tego samego powodu, dla którego można je nazwać restrykcyjnymi. Nawet jeśli wartość zmiennej nie jest zablokowana, planowane zmiany jej wartości mogą mieć pozytywne skutki. Zmienna, która jest wspólna dla wszystkich obiektów klasy, gwarantuje spójność i może być używana zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz klasy z pewnością, że jej wartość jest zawsze taka sama. Zmienne, które są statyczne, mają wiele przydatnych zastosowań, w szczególności w utrzymywaniu stałych i implementacji serializacji. W szczególności Java w dużym stopniu opiera się na tym statycznym mechanizmie serializacji.
Istnieją pewne ogólne zasady, których programiści często używają podczas implementacji zmiennych statycznych. Te zmienne zwykle działają najlepiej jako małe wartości danych, ponieważ duże obiekty statyczne mogą uczynić program o wiele sztywniejszym, niż musi być. Małe wartości danych można szybko i łatwo zmienić bez zbytniej obawy przed wprowadzeniem błędów. Duże obiekty statyczne wymagają więcej czasu i wysiłku na zmianę, a także są bardziej podatne na wprowadzenie błędu, który zakłóciłby wszystkie obiekty klasy. Są to wytyczne, a nie niezniszczalne reguły, w zależności od programu mogą być zastosowane zarówno małe, jak i duże zmienne.