Variables d'instance vs variables statiques

Fait partie de la section Programmation Orientée Objet du Journey Java de Coddy — leçon 15 sur 87.

Jusqu'à présent, chaque champ que nous avons créé appartient à un objet spécifique. Chaque BankAccount a son propre balance, et chaque Product a son propre name. Ce sont des variables d'instance - elles existent séparément pour chaque instance d'une classe.

Mais que se passe-t-il si vous avez besoin de données partagées entre tous les objets ? C'est là que les static variables (également appelées class variables) entrent en jeu. Une static variable appartient à la class elle-même, et non à un objet particulier.

public class Student {
    private String name;           // Variable d'instance - unique par étudiant
    private static int totalCount; // Variable statique - partagée par tous les étudiants
    
    public Student(String name) {
        this.name = name;
        totalCount++;  // Incrémente le compteur partagé
    }
    
    public static int getTotalCount() {
        return totalCount;
    }
}

Lorsque vous créez plusieurs étudiants, chacun a son propre name, mais ils partagent tous le même totalCount :

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

Remarquez comment nous accédons à la variable statique via le nom de la classe (Student.getTotalCount()) plutôt qu'à travers un objet. Cela souligne que les membres statiques appartiennent à la classe, et non aux instances.

Utilisez des variables d'instance pour les données qui varient d'un objet à l'autre (comme le nom d'un étudiant). Utilisez des variables statiques pour les données qui doivent être partagées (comme le comptage du nombre d'objets existants).

Défi

Facile

Construisons un système d'inventaire de Book qui suit à la fois les détails individuels des livres et le nombre total de livres dans toute votre collection en utilisant des variables d'instance et statiques.

Vous allez créer deux fichiers pour organiser votre code :

Book.java : Créez une classe Book qui suit les informations individuelles des livres tout en gardant le compte de tous les livres créés :
- Une variable d'instance title (String) - unique à chaque livre
- Une variable d'instance price (double) - unique à chaque livre
- Une variable statique totalBooks (int) - partagée par tous les objets Book, suivant le nombre de livres créés
- Un constructeur qui prend le titre et le prix, et incrémente le compteur total de livres
- Un getter getTitle() pour le titre
- Un getter getPrice() pour le prix
- Une méthode statique getTotalBooks() qui retourne le nombre total de livres créés
Main.java : Créez plusieurs objets Book et démontrez comment le compteur statique suit toutes les instances. Vous recevrez trois titres de livres et trois prix en entrée. Après avoir créé les trois livres, affichez quatre lignes :
- Le titre et le prix de chaque livre au format : [title]: $[price] (prix formaté à 2 décimales)
- Le nombre total de livres en utilisant la méthode statique : Total books: [count]

Vous recevrez six entrées dans l'ordre : title1, price1, title2, price2, title3, price3.

N'oubliez pas d'accéder à la méthode statique via le nom de la classe (Book.getTotalBooks()) plutôt que via une instance d'objet. Pour formater les prix, utilisez String.format("%.2f", price).

Aide-mémoire

Une variable statique (également appelée variable de classe) appartient à la classe elle-même et est partagée par toutes les instances de cette classe, contrairement aux variables d'instance qui sont uniques à chaque objet.

Déclarez une variable statique en utilisant le mot-clé static :

public class Student {
    private String name;           // Instance variable - unique per student
    private static int totalCount; // Static variable - shared by all students
    
    public Student(String name) {
        this.name = name;
        totalCount++;  // Increments the shared counter
    }
    
    public static int getTotalCount() {
        return totalCount;
    }
}

Accédez aux variables et méthodes statiques via le nom de la classe plutôt que via une instance d'objet :

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

Utilisez des variables d'instance pour les données qui varient d'un objet à l'autre. Utilisez des variables statiques pour les données qui doivent être partagées entre toutes les instances.

Essayez vous-même

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Lire les entrées pour trois livres
        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: Créer trois objets Book en utilisant les entrées ci-dessus
        
        // TODO: Afficher le titre et le prix de chaque livre au format : [title]: $[price]
        // Utiliser String.format("%.2f", price) pour formater le prix avec 2 décimales
        
        // TODO: Afficher le nombre total de livres en utilisant la méthode statique
        // Format : Total books: [count]
        // N'oubliez pas d'accéder à la méthode statique via le nom de la classe : Book.getTotalBooks()
    }
}