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6. Java基础:内部类

6. Java基础:内部类

作者: 架构小白菜 | 来源:发表于2020-12-09 21:25 被阅读0次

    目录:
    一、概述
    二、内部类的特点
    三、内部类的分类
    四、成员内部类
    五、局部内部类
    六、匿名内部类
    七、静态内部类


    一、概述

    • 将类写在其他类的内部,可以写在其他类的 成员位置局部位置,这时写在其他类内部的类就称为内部类。其他类也称为外部类
    • 什么时候使用内部类?

    在描述事物时,若一个事物内部还包含其他可能包含的事物,比如在描述汽车时,汽车中还包含这发动机,这时发动机就可以使用内部类来描述。

    class 汽车 { //外部类
        class 发动机 { //内部类
        }
    }
    

    二、内部类的特点

    • 内部类提供了更好的封装,只有外部类能访问内部类
    • 内部类可以独立继承一个接口,不受外部类是否继承接口影响
    • 内部类可以 直接访问 外部类的成员,包括私有 private
    • 外部类要访问内部类的成员,必须创建对象
    • 在外部类中,即使内部类中用 private 修饰的成员,也可以在外部类中以 内部类 对象.成员 的方式访问
    • private 修饰内部类,则外部类以外不能访问,只能在外部类访问

    三、内部类的分类

    • 内部类分为 成员内部类局部内部类
    • 其次还有 匿名内部类静态内部类
    • 定义内部类时,就是一个正常定义类的过程,同样包含各种修饰符、继承与实现关系等。

    四、成员内部类

    1. 定义

    • 定义在 外部类中的成员位置。与类中的成员变量相似,可通过 外部类.对象 进行访问
    • 访问方式: 外部类名.内部类名 变量名 = new 外部类名().new 内部类名();

    2.例子

    class Body {//外部类,身体
         private boolean life= true; //生命状态
         public class Heart { //内部类,心脏
             public void jump() {
                 System.out.println("心脏噗通噗通的跳")
                    System.out.println("生命状态" + life); //访问外部类成员变量
            }
        }
    }
    
    //访问内部类
    public static void main(String[] args) {
        //创建内部类对象
        Body.Heart bh = new Body().new Heart();
        //调用内部类中的方法
        bh.jump();
    }
    

    3. 成员内部类的同名变量调用:

    public class Outer {
        int i  = 1;
        class Inner {
            int i  = 2;
            public void inner(){
                int i = 3;
                System.out.println(Outer.this.i);
            }
        }
    }
    

    五、局部内部类

    1. 概述

    • 局部内部类,定义在外部类 方法中 的局部位置。与访问方法中的局部变量相似,可通过 调用方法 进行访问。
    • 可以直接访问外部类成员
    • 局部内部类,只能在 方法体中 使用
    • 局部类 不能加访问修饰符,因为它们不是类成员。
    • 访问方式: 在外部类方法中,创建内部类对象,进行访问

    2. 例子

    //定义类
    class Party {//外部类,聚会
        public void puffBall(){// 吹气球方法
            class Ball {// 内部类,气球
                  public void puff(){
                    System.out.println("气球膨胀了");
                  }
            }
            //创建内部类对象,调用puff方法
            new Ball().puff();
        }
    }
    访问内部类
    public static void main(String[] args) {    
        //创建外部类对象
        Party p = new Party();
        //调用外部类中的puffBall方法
        p.puffBall();
    }
    

    3. 局部内部类** 访问局部变量 **的注意事项:

    • 局部内部类访问局部变量必须用 final 修饰
    • jdk8或者更高版本,从语法上讲,不要求被局部内部类所访问的局部变量,一定要加 final
    • 但是,如果在代码中,没有 final,只要局部内部类访问局部变量,编译器会自动给局部变量加 final

    为什么一定要加 final

    因为局部变量会随着方法的调用而调用,随着调用完毕而消失。
    而局部对象并没有立即从堆内存中消失,还要使用那个变量。所以,为了让数据还能继续被使用,就用 fianl 修饰,这样,在堆内存里面存储的其实是一个 常量值

    • 内存图
    局部变量被final修饰的问题

    六、匿名内部类

    1. 概述

    • 定义:就是一个没有名字的 局部内部类。
    • 作用:匿名内部类是创建某个类型子类对象的快捷方式。

    定义了一个内部类(成员位置内部类,局部位置内部类),没有名字,意味着,类不能通过名字来复用。不能复用,并不意味着不能使用,它还是可以被使用的,但是 只能被使用一次(在类定义的时候使用一次)

    2. 特点:

    • 匿名内部类是 没有 访问修饰符
    • 匿名内部类必须继承一个 或者实现一个 接口

    这里的类可以是 具体类 也可以是 抽象类

    • 匿名内部类中不能存在任何 静态成员方法
    • 匿名内部类是 没有构造方法,因为它没有类名
    • 匿名内部类为局部内部类,所以局部内部类的所有限制同样对匿名内部类生效。
    • 匿名内部类不能是抽象的,所以,它必须要实现继承的类或者实现的接口的 所有抽象方法

    3. 格式:

    new 父类或接口(){
        //进行方法重写
    };
    

    4. 匿名内部类如果不定义变量引用,则就是匿名对象

    public abstract class Person{
        public abstract void eat();
    }
    
    new Person(){
        public void eat() {
            System.out.println(“我吃了”);
        }
    }.eat();
    

    5. 匿名内部类的使用:

    • 一般使用匿名内部类的场景是,要继承或实现的接口只有一个抽象方法,比如添加一个监听器:
    public class Button {
        public void click(){
            //匿名内部类,实现的是ActionListener接口
            new ActionListener(){
                public void onAction(){
                    System.out.println("click action...");
                }
            }.onAction();
        }
        //匿名内部类必须继承或实现一个已有的接口
        public interface ActionListener{
            public void onAction();
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            Button button=new Button();
            button.click();
        }
    }
    
    • 其次,当方法的形式参数,是一个接口(绝大部分情况)的时候,在该方法传递实际参数的时候,实际上传递的是一个 接口的子类对象
    • 传递的这个实际参数,就可以用匿名内部类来代替
    public class AnoyInnerDemo2 {
        public static void main(String[] args) {
            //1.利用常规方式来调用input方法
            //A a = new A();
            //input(new A());
    
            //2\. 利用匿名内部类
            input(new Ordinary() {
                @Override
                public void toDo() {
                    System.out.println("inner class toDo");
                }
            } );
        }
    
        //接收接口类型形式参数的方法
        public static void input(Ordinary o) {
            o.toDo();
        }
    }
    
    //接口
    interface Ordinary {
        void toDo();
    }
    
    class A implements Ordinary {
        @Override
        public void toDo() {
            System.out.println("class A todo");
        }
    }
    

    七、静态内部类

    1. 概述

    • 使用static修饰的 成员内部类 我们称之为静态内部类
    • 静态内部类的创建是不需要依赖于外部类,可以直接创建

    2. 访问特征:

    • 对于 静态内部类 而言,它不能访问外部类中 非静态的 成员变量和成员方法
    • 外部类中 访问,静态内部类,和访问普通成员内部类没有任何区别
    • 外部类的外部 访问静态内部类,由于静态内部类,不依赖于外部类对象 : new 外部类类名.内部类类名()

    3.例子:

    public class OuterClass {
        private static String outerName;
        public  int age;
    
        static class InnerClass1{
            /* 在静态内部类中可以存在静态成员 */
            public static String _innerName = "static variable";
            public void display(){
                /*
                 * 静态内部类只能访问外部类的静态成员变量和方法
                 * 不能访问外部类的非静态成员变量和方法
                 */
                System.out.println("OutClass name :" + outerName);
            }
        }
        class InnerClass2{
            /* 非静态内部类中不能存在静态成员 */
            public String _innerName = "no static variable";
            /* 非静态内部类中可以调用外部类的任何成员,不管是静态的还是非静态的 */
            public void display(){
                System.out.println("OuterClass name:" + outerName);
                System.out.println("OuterClass age:" + age);
            }
        }
        public void display(){
            /* 外部类能直接访问静态内部类静态元素 */
            System.out.println(InnerClass1._innerName);
            /* 静态内部类可以直接创建实例不需要依赖于外部类 */
            new InnerClass1().display();
            /* 非静态内部的创建需要依赖于外部类 */
            OuterClass.InnerClass2 inner2 = new OuterClass().new InnerClass2();
            /* 非静态内部类的成员需要使用非静态内部类的实例访问 */
            System.out.println(inner2._innerName);
            inner2.display();
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            OuterClass outer = new OuterClass();
            outer.display();
        }
    }
    

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