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Java静态内部类、匿名内部类、成员式内部类和局部内部类

Java静态内部类、匿名内部类、成员式内部类和局部内部类

作者: 433c801e5456 | 来源:发表于2019-06-03 09:16 被阅读2次

    内部类可以是静态(static)的,可以使用 public、protected 和 private 访问控制符,而外部类只能使用 public,或者默认。
    成员式内部类
    在外部类内部直接定义(不在方法内部或代码块内部)的类就是成员式内部类,它可以直接使用外部类的所有变量和方法,即使是 private 的。外部类要想访问内部类的成员变量和方法,则需要通过内部类的对象来获取。

    请看下面的代码:

    public class Outer{
        private int size;
        public class Inner {
            public void dostuff() {
                size++;
            }
        }
        public void testTheInner() {
            Inner in = new Inner();
            in.dostuff();
        }
    }
    

    成员式内部类如同外部类的一个普通成员。

    成员式内部类可以使用各种修饰符,包括 public、protected、private、static、final 和 abstract,也可以不写。

    若有 static 修饰符,就为类级,否则为对象级。类级可以通过外部类直接访问,对象级需要先生成外部的对象后才能访问。

    非静态内部类中不能声明任何 static 成员。

    内部类可以相互调用,例如:

    class A {
        // B、C 间可以互相调用
        class B {}
        class C {}
    }
    

    成员式内部类的访问
    内部类的对象以成员变量的方式记录其所依赖的外层类对象的引用,因而可以找到该外层类对象并访问其成员。该成员变量是系统自动为非 static 的内部类添加的,名称约定为“outClassName.this”。

    1. 使用内部类中定义的非静态变量和方法时,要先创建外部类的对象,再由“outObjectName.new”操作符创建内部类的对象,再调用内部类的方法,如下所示:
    public class Demo{
        public static void main(String[] args) {
            Outer outer = new Outer();
            Outer.Inner inner = outer.new Inner();
            inner.dostuff();
        }
    }
    class Outer{
        private int size;
        class Inner{
            public void dostuff() {
                size++;
            }
        }
    }
    
    1. static 内部类相当于其外部类的 static 成员,它的对象与外部类对象间不存在依赖关系,因此可直接创建。示例如下:
    public class Demo{
        public static void main(String[] args) {
            Outer.Inner inner = new Outer.Inner();
            inner.dostuff();
        }
    }
    
    class Outer{
        private static int size;
        static class Inner {
            public void dostuff() {
                size++;
                System.out.println("size=" + size);
            }
        }
    }
    

    运行结果:
    size=1

    1. 由于内部类可以直接访问其外部类的成分,因此当内部类与其外部类中存在同名属性或方法时,也将导致命名冲突。所以在多层调用时要指明,如下所示:
    public class Outer{
        private int size;
        public class Inner{
            private int size;
            public void dostuff(int size){
                size++;  // 局部变量 size;
                this.size;  // 内部类的 size
                Outer.this.size++;  // 外部类的 size
            }
        }
    }
    

    局部内部类
    局部内部类(Local class)是定义在代码块中的类。它们只在定义它们的代码块中是可见的。

    局部类有几个重要特性:
    仅在定义了它们的代码块中是可见的;
    可以使用定义它们的代码块中的任何局部 final 变量;
    局部类不可以是 static 的,里边也不能定义 static 成员;
    局部类不可以用 public、private、protected 修饰,只能使用缺省的;
    局部类可以是 abstract 的。

    请看下面的代码:

    public class Outer {
        public static final int TOTAL_NUMBER = 5;
        public int id = 123;
        public void func() {
            final int age = 15;
            String str = "http://www.weixueyuan.net";
            class Inner {
                public void innerTest() {
                    System.out.println(TOTAL_NUMBER);
                    System.out.println(id);
                    // System.out.println(str);不合法,只能访问本地方法的final变量
                    System.out.println(age);
                }
            }
            new Inner().innerTest();
        }
        public static void main(String[] args) {
            Outer outer = new Outer();
            outer.func();
        }
    }
    

    运行结果:
    5
    123
    15
    匿名内部类
    匿名内部类是局部内部类的一种特殊形式,也就是没有变量名指向这个类的实例,而且具体的类实现会写在这个内部类里面。

    注意:匿名类必须继承一个父类或实现一个接口。

    不使用匿名内部类来实现抽象方法:

    abstract class Person {
        public abstract void eat();
    }
    
    class Child extends Person {
        public void eat() {
            System.out.println("eat something");
        }
    }
    
    public class Demo {
        public static void main(String[] args) {
            Person p = new Child();
            p.eat();
        }
    }
    

    运行结果:
    eat something

    可以看到,我们用Child继承了Person类,然后实现了Child的一个实例,将其向上转型为Person类的引用。但是,如果此处的Child类只使用一次,那么将其编写为独立的一个类岂不是很麻烦?

    这个时候就引入了匿名内部类。使用匿名内部类实现:

    abstract class Person {
        public abstract void eat();
    }
    
    public class Demo {
        public static void main(String[] args){
           
            // 继承 Person 类
            new Person() {
                public void eat() {
                    System.out.println("eat something");
                }
            }.eat();
        }
    }
    

    可以看到,匿名类继承了 Person 类并在大括号中实现了抽象类的方法。

    内部类的语法比较复杂,实际开发中也较少用到,本教程不打算进行深入讲解,各位读者也不应该将内部类作为学习Java的重点。

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