Java函数的作用域：局部变量和全局变量

Java是一种具有面向对象特性的编程语言，其函数具有作用域的概念。Java函数的作用域可以分为局部变量和全局变量，它们在Java程序中具有重要的作用。

一、局部变量

局部变量是在函数内部或代码块内部声明的变量，其作用域只在该函数或代码块内部有效，该变量不同于全局变量，只在其所在函数或代码块中被访问。局部变量其实就是定义在方法中的变量或语句块中的变量，其作用于就在这个方法或语句块中。

下面是一个简单的例子：

public class LocalVariableTest {
    public void print() {
        int num = 50;
        System.out.println("局部变量num为：" + num);
    }

    public static void main(String[] args) {
        LocalVariableTest lv = new LocalVariableTest();
        lv.print();
    }
}

上述代码中的num变量就是一个局部变量，在print函数中声明并赋值，它的作用域只存在于print函数之内。在该函数之外的地方是无法访问num变量的。

局部变量的优点是其生命周期很短，只在函数执行期间存在，函数执行完毕后局部变量的内存空间也会被回收，避免了浪费内存的问题。另外，不同的函数可以定义相同的局部变量名，彼此之间互不干扰，不会造成命名冲突的问题。

二、全局变量

全局变量又称作成员变量，是在类内部声明的变量，其作用域贯穿整个类，在整个类中可以被任何成员函数调用和访问。需要注意的是，全局变量对于所有的对象都是共享的，因此当某一个对象对该变量进行修改时，也会影响到其他对象对该变量的访问。

下面是一个简单的例子：

public class GlobalVariableTest {
    int num = 10;
    void print() {
        System.out.println("全局变量num为：" + num);
    }
    public static void main(String[] args) {
        GlobalVariableTest gv=new GlobalVariableTest();
        gv.print();//输出全局变量num的值
    }
}

上述代码中的num变量是一个全局变量，它在类内声明，在类的任何成员函数中都可以被访问。在该例子中，在print函数中输出的是num变量的值。

全局变量的优点是它可以在整个类中被使用，不管在哪个函数中都可以直接访问它。另外，与局部变量不同的是，全局变量具有持久性，它的生命周期不会因函数执行结束而结束。当对象被创建时，全局变量被初始化，当对象被销毁时，全局变量也会被清除。

三、局部变量和全局变量的区别

1.作用域不同

局部变量的作用域只在函数内或代码块内部，也就是说只在声明变量的语句所在的代码块中有效。而全局变量的作用域是整个类，无论在哪个成员函数中都可以被访问。

2.内存存储方式不同

局部变量在函数被调用时才会被分配内存空间，函数结束时会被销毁，因此占用的内存空间很小，而全局变量在程序加载时就已经被分配内存空间，也就是说全局变量存放在堆中，占用的时间和内存空间较大。

3.默认值不同

局部变量没有初始值，必须在程序执行之前进行初始化，否则会引发编译错误。而全局变量默认的初始值由变量的类型而定，基本类型默认为0，引用类型默认为null。

总结：

Java函数的作用域分为局部变量和全局变量，局部变量在函数内部或代码块内部声明，作用域只在该函数或代码块内部有效，生命周期很短，变量具有局限性。全局变量在类内部声明，作用域贯穿整个类，在整个类中可以被任何成员函数调用和访问，具有持久性，所有对象共享变量，变量不具有局限性。在使用函数时，需要根据具体的情况选择局部变量或全局变量，以满足编程需求。