Métodos Estáticos

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Java da Coddy — lição 16 de 87.

Assim como as variáveis estáticas pertencem à classe em vez das instâncias, os métodos estáticos também pertencem à própria classe. Você pode chamá-los sem criar um objeto.

Declare um método estático adicionando a palavra-chave static:

public class MathHelper {
    public static int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    
    public static int multiply(int a, int b) {
        return a * b;
    }
}

// Chame sem criar um objeto
int sum = MathHelper.add(5, 3);      // 8
int product = MathHelper.multiply(4, 2);  // 8

Métodos estáticos têm uma restrição importante: eles não podem acessar variáveis de instância ou métodos de instância diretamente. Como os métodos estáticos existem sem um objeto, não há uma referência this para trabalhar.

public class Counter {
    private int count;              // Variável de instância
    private static int total;       // Variável estática
    
    public static void incrementTotal() {
        total++;      // OK - acessando variável estática
        // count++;   // Erro! Não é possível acessar variável de instância
    }
}

Métodos estáticos são ideais para operações utilitárias que não dependem do estado do objeto - pense em métodos como Math.sqrt() ou Integer.parseInt(). Eles fornecem funcionalidade que faz sentido no nível da classe em vez de para objetos individuais.

Desafio

Fácil

Vamos construir uma classe utilitária StringUtils que fornece métodos úteis de manipulação de strings sem a necessidade de criar nenhum objeto - perfeito para demonstrar métodos estáticos!

Você criará dois arquivos para organizar seu código:

StringUtils.java: Crie uma classe utilitária com métodos estáticos que realizam operações comuns de string:
- Um método estático countVowels(String text) que retorna o número de vogais (a, e, i, o, u - tanto maiúsculas quanto minúsculas) na string fornecida
- Um método estático reverse(String text) que retorna a string invertida
- Um método estático isPalindrome(String text) que retorna true se a string for lida da mesma forma de frente para trás e de trás para frente (insensível a maiúsculas e minúsculas), e false caso contrário
Main.java: Use sua classe utilitária para processar uma string. Você receberá uma entrada: uma string de texto. Chame cada método estático diretamente através do nome da classe e imprima três linhas:
- Vowels: [count]
- Reversed: [reversed string]
- Palindrome: true ou Palindrome: false

Você receberá uma entrada: uma string de texto para analisar.

Lembre-se de que os métodos estáticos são chamados usando o nome da classe (como StringUtils.countVowels(text)) em vez de criar uma instância primeiro. Isso torna as classes utilitárias convenientes para operações que não precisam manter nenhum estado entre as chamadas.

Folha de consulta

Métodos estáticos pertencem à própria classe e podem ser chamados sem a criação de um objeto. Declare-os usando a palavra-chave static:

public class MathHelper {
    public static int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

// Chamada sem criar um objeto
int sum = MathHelper.add(5, 3);  // 8

Restrição importante: Métodos estáticos não podem acessar variáveis de instância ou métodos de instância diretamente, pois eles existem sem um objeto e não possuem uma referência this:

public class Counter {
    private int count;              // Variável de instância
    private static int total;       // Variável estática
    
    public static void incrementTotal() {
        total++;      // OK - acessando variável estática
        // count++;   // Erro! Não é possível acessar variável de instância
    }
}

Métodos estáticos são ideais para operações utilitárias que não dependem do estado do objeto, como Math.sqrt() ou Integer.parseInt().

Experimente você mesmo

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String text = scanner.nextLine();
        
        // TODO: Use os métodos estáticos de StringUtils para analisar o texto
        // Chame StringUtils.countVowels(text) para obter a contagem de vogais
        // Chame StringUtils.reverse(text) para obter a string invertida
        // Chame StringUtils.isPalindrome(text) para verificar se é um palíndromo
        
        // TODO: Imprima os resultados no formato:
        // Vowels: [count]
        // Reversed: [reversed string]
        // Palindrome: true/false
        
    }
}