Ответ

Локальные переменные — объявляются и существуют только в теле метода или блока, не инициализируются автоматически. Использование неинициализированной локальной переменной приводит к ошибке компиляции.

Переменные экземпляра (поля, не static) — принадлежат каждому объекту отдельно, инициализируются при создании экземпляра объекта.

Статические переменные (static fields) — общие для всех экземпляров класса, существуют в единственном экземпляре на весь класс. Их изменение в одном объекте видно во всех других объектах этого класса.

Пример кода

public class Example {
    private int instanceVar;        // переменная экземпляра
    private static int staticVar;   // статическая переменная

    public void foo() {
        int localVar = 0; // локальная переменная
    }
}

Вопрос с подвохом

Могут ли статические переменные быть приватными и как они видны между разными экземплярами класса?

Ответ: Да, статические переменные могут быть приватными. Их изменение отражается для всех экземпляров класса, т.к. они принадлежат классу, а не объекту.

public class MyClass {
    private static int counter = 0;
    public MyClass() { counter++; }
    public static int getCounter() { return counter; }
}

Создание нескольких экземпляров MyClass увеличит один и тот же счетчик.

Примеры реальных ошибок из-за незнания тонкостей темы

История

В enterprise-приложении разработчик ошибочно поместил состояние пользователя в static поле. Это привело к тому, что пользователи "видели" данные друг друга в многопользовательской среде.

История

При написании многопоточного приложения переменная экземпляра использовалась внутри static метода без должной синхронизации. Это породило гонки данных и неожиданные результаты.

История

Разработчик решил использовать локальную переменную вместо поля класса для хранения промежуточного результата. Переменная уничтожалась после выхода из метода, и программа всегда возвращала null, что не обнаружили сразу в тестировании.