Variables de instancia vs. estáticas

Parte de la sección Programación Orientada a Objetos del Journey de Java de Coddy — lección 15 de 87.

Hasta ahora, cada campo que hemos creado pertenece a un objeto específico. Cada BankAccount tiene su propio balance, y cada Product tiene su propio name. Estas son variables de instancia - existen por separado para cada instancia de una clase.

Pero, ¿qué pasa si necesitas datos que se compartan entre todos los objetos? Ahí es donde entran las variables estáticas (también llamadas variables de clase). Una variable estática pertenece a la clase misma, no a ningún objeto en particular.

public class Student {
    private String name;           // Variable de instancia - única por estudiante
    private static int totalCount; // Variable estática - compartida por todos los estudiantes
    
    public Student(String name) {
        this.name = name;
        totalCount++;  // Incrementa el contador compartido
    }
    
    public static int getTotalCount() {
        return totalCount;
    }
}

Cuando creas múltiples estudiantes, cada uno tiene su propio name, pero todos comparten el mismo totalCount:

Student s1 = new Student("Alice");
Student s2 = new Student("Bob");
System.out.println(Student.getTotalCount());  // Salida: 2

Observe cómo accedemos a la variable estática a través del nombre de la clase (Student.getTotalCount()) en lugar de a través de un objeto. Esto enfatiza que los miembros estáticos pertenecen a la clase, no a las instancias.

Usa variables de instancia para datos que varían entre objetos (como el nombre de un estudiante). Usa variables estáticas para datos que deben ser compartidos (como contar cuántos objetos existen).

Desafío

Fácil

Vamos a construir un sistema de inventario de Book que realice un seguimiento tanto de los detalles individuales de los libros como del número total de libros en toda su colección utilizando variables de instancia y estáticas.

Crearás dos archivos para organizar tu código:

Book.java: Crea una clase Book que realice un seguimiento de la información individual de los libros y, al mismo tiempo, mantenga un recuento de todos los libros creados:
- Una variable de instancia title (String): única para cada libro
- Una variable de instancia price (double): única para cada libro
- Una variable estática totalBooks (int): compartida entre todos los objetos Book, que rastrea cuántos libros se han creado
- Un constructor que recibe el título y el precio, e incrementa el recuento total de libros
- Un getter getTitle() para el título
- Un getter getPrice() para el precio
- Un método estático getTotalBooks() que devuelve el número total de libros creados
Main.java: Crea múltiples objetos Book y demuestra cómo el contador estático rastrea todas las instancias. Recibirás tres títulos de libros y tres precios como entradas. Después de crear los tres libros, imprime cuatro líneas:
- El título y el precio de cada libro en el formato: [title]: $[price] (precio formateado a 2 decimales)
- El número total de libros utilizando el método estático: Total books: [count]

Recibirás seis entradas en orden: title1, price1, title2, price2, title3, price3.

Recuerda acceder al método estático a través del nombre de la clase (Book.getTotalBooks()) en lugar de a través de una instancia de objeto. Para formatear los precios, utiliza String.format("%.2f", price).

Hoja de referencia

Una variable estática (también llamada variable de clase) pertenece a la clase misma y se comparte entre todas las instancias de esa clase, a diferencia de las variables de instancia que son únicas para cada objeto.

Declara una variable estática usando la palabra clave static:

public class Student {
    private String name;           // Variable de instancia - única por estudiante
    private static int totalCount; // Variable estática - compartida por todos los estudiantes
    
    public Student(String name) {
        this.name = name;
        totalCount++;  // Incrementa el contador compartido
    }
    
    public static int getTotalCount() {
        return totalCount;
    }
}

Accede a las variables y métodos estáticos a través del nombre de la clase en lugar de a través de una instancia de objeto:

Student s1 = new Student("Alice");
Student s2 = new Student("Bob");
System.out.println(Student.getTotalCount());  // Salida: 2

Usa variables de instancia para los datos que varían entre objetos. Usa variables estáticas para los datos que deben compartirse entre todas las instancias.

Pruébalo tú mismo

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Lee las entradas para tres libros
        String title1 = scanner.nextLine();
        double price1 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        String title2 = scanner.nextLine();
        double price2 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        String title3 = scanner.nextLine();
        double price3 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        
        // TODO: Crea tres objetos Book usando las entradas anteriores
        
        // TODO: Imprime el título y el precio de cada libro en el formato: [title]: $[price]
        // Usa String.format("%.2f", price) para dar formato al precio con 2 decimales
        
        // TODO: Imprime el número total de libros usando el método estático
        // Formato: Total books: [count]
        // Recuerda acceder al método estático a través del nombre de la clase: Book.getTotalBooks()
    }
}