Как происходит вызов show?

Вот метод makeText:

public static Toast makeText(Context context, CharSequence text, int duration)

Как видите, он возвращает экземляр класса Toast, у которого потом и вызывается метод show(). Как вам ответили в комментариях, это называется method chaining, на этом основаны билдеры.

Вот это:

Toast.makeText(context, text, duration).show();

Равносильно этому:

Toast toast = Toast.makeText(context, text, duration);
toast.show();