Java List.add() 添加對象卻全變成最後一個？static 靜態字段導致的引用共享陷阱

問題現場

public class Listaa {
    private static List list = new ArrayList();
    private static int i;  // ← 關鍵：static 靜態字段！

    public static void maain(int i) {
        Listaa t = new Listaa();
        t.setI(i);
        list.add(t);
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 3; i++) maain(i);
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Listaa a = (Listaa) list.get(i);
            System.out.println(a.getI());  // 輸出：2 2 2  (預期 0 1 2)
        }
    }
    // getter/setter 省略
}

根因分析：static 字段屬於類，不屬於實例

private static int i 導致：

1. 所有 Listaa 實例**共享同一個** i 字段（內存中只有一份）。
2. 循環調用 maain(0)、maain(1)、maain(2) 時，每次 t.setI(i) 都在**覆蓋同一個靜態變量**。
3. 最終 i = 2，列表中三個引用指向的對象雖不同，但其 i 字段指向同一記憶體地址，讀取時全為 2。

內存圖解

Heap:
+------------------+
| Listaa@1 | i →  |──┐
+------------------+  │
| Listaa@2 | i →  |──┤  同一地址
+------------------+  │
| Listaa@3 | i →  |──┘
+------------------+
      Static Area:
      int i = 2  (最終值)

修正方案：移除 static，改為實例字段

public class Listaa {
    private List<Listaa> list = new ArrayList<>();  // 也建議改為實例字段
    private int i;  // ← 非 static，每個對象擁有獨立副本

    public void maain(int i) {
        Listaa t = new Listaa();
        t.setI(i);
        list.add(t);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Listaa app = new Listaa();
        for (int i = 0; i < 3; i++) app.maain(i);
        for (Listaa a : app.list) {
            System.out.println(a.getI());  // 正確輸出：0 1 2
        }
    }
    // getter/setter
}

延伸避坑指南

總結

static 字段是類級別的單一存儲槽。將本應屬於對象狀態的數據誤標為 static，會導致所有實例共享同一值，這是 Java 新手最經典的「引用共享」Bug。記住：實例數據 → 實例字段；類級別常量/工具 → static final。