内部类和Lambda表达式

1.内部类

1.1 内部类的基本使用（理解）

• 内部类概念

- 在一个类中定义一个类。举例：在一个类A的内部定义一个类B，类B就被称为内部类

• 内部类定义格式
  • 格式&举例：
    /*
    格式：

 class 外部类名{
        	修饰符 class 内部类名{
        	
        	}
        }
    */
    
    class Outer {
        public class Inner {
            
        }
    }

• 内部类的访问特点

- 内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有
- 外部类要访问内部类的成员，必须创建对象

• 示例代码：

 /*
      内部类访问特点：
          内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有
          外部类要访问内部类的成员，必须创建对象
   */
  public class Outer {
      private int num = 10;
      public class Inner {
          public void show() {
              System.out.println(num);
          }
      }
      public void method() {
          Inner i = new Inner();
          i.show();
      }
  }

1.2 成员内部类（理解）

• 成员内部类的定义位置

- 在类中方法，跟成员变量是一个位置

• 外界创建成员内部类格式

 - 格式：外部类名.内部类名 对象名 = 外部类对象.内部类对象;
  - 举例：Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();

• 私有成员内部类

  - 将一个类，设计为内部类的目的，大多数都是不想让外界去访问，所以内部类的定义应该私有化，
  - 私有化之后，再提供一个可以让外界调用的方法，方法内部创建内部类对象并调用。

• 示例代码：

class Outer {
    private int num = 10;
    private class Inner {
        public void show() {
            System.out.println(num);
        }
    }
    public void method() {
        Inner i = new Inner();
        i.show();
    }
}
public class InnerDemo {
    public static void main(String[] args) {
		//Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();
		//oi.show();
        Outer o = new Outer();
        o.method();
    }
}

• 静态成员内部类

  - 静态成员内部类访问格式：外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类名.内部类名();
  - 静态成员内部类中的静态方法：外部类名.内部类名.方法名();

• 示例代码

 class Outer {
        static class Inner {
            public void show(){
                System.out.println("inner..show");
            }
    
            public static void method(){
                System.out.println("inner..method");
            }
        }
    }
    
    public class Test3Innerclass {
        /*
            静态成员内部类演示
         */
        public static void main(String[] args) {
            // 外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类名.内部类名();
            Outer.Inner oi = new Outer.Inner();
            oi.show();
    
            Outer.Inner.method();
        }
    }

1.3 局部内部类（理解）

• 局部内部类定义位置

 - 局部内部类是在方法中定义的类

• 局部内部类方式方式

 - 局部内部类，外界是无法直接使用，需要在方法内部创建对象并使用
  - 该类可以直接访问外部类的成员，也可以访问方法内的局部变量

• 示例代码

  class Outer {
      private int num = 10;
      public void method() {
          int num2 = 20;
          class Inner {
              public void show() {
                  System.out.println(num);
                  System.out.println(num2);
              }
          }
          Inner i = new Inner();
          i.show();
      }
  }
  public class OuterDemo {
      public static void main(String[] args) {
          Outer o = new Outer();
          o.method();
      }
  }
  

1.4 匿名内部类（应用）

匿名内部类的前提

  - 存在一个类或者接口，这里的类可以是具体类也可以是抽象类
  - 匿名内部类的格式

• 格式：new 类名 ( ) { 重写方法 } new 接口名 ( ) { 重写方法 }

  - 举例： 
        new Inter(){
            @Override
            public void method(){}
        } 

• 匿名内部类的本质

 - 本质：是一个继承了该类或者实现了该接口的子类匿名对象

• 匿名内部类的细节
  • 匿名内部类可以通过多态的形式接受

Inter i = new Inter(){
      @Override
        public void method(){
            
        }
    }

• 匿名内部类直接调用方法

interface Inter{
      void method();
  }
  
  class Test{
      public static void main(String[] args){
          new Inter(){
              @Override
              public void method(){
                  System.out.println("我是匿名内部类");
              }
          }.method();	// 直接调用方法
      }
  }

1.5 匿名内部类在开发中的使用（应用）

• 匿名内部类在开发中的使用

  - 当发现某个方法需要，接口或抽象类的子类对象，我们就可以传递一个匿名内部类过去，来简化传统的代码

• 示例代码：

  /*
      游泳接口
   */
  interface Swimming {
      void swim();
  }
  
  public class TestSwimming {
      public static void main(String[] args) {
          goSwimming(new Swimming() {
              @Override
              public void swim() {
                  System.out.println("铁汁, 我们去游泳吧");
              }
          });
      }
  
      /**
       * 使用接口的方法
       */
      public static void goSwimming(Swimming swimming){
          /*
              Swimming swim = new Swimming() {
                  @Override
                  public void swim() {
                      System.out.println("铁汁, 我们去游泳吧");
                  }
              }
           */
          swimming.swim();
      }
  }

2.Lambda表达式

2.1体验Lambda表达式【理解】

- 代码演示
      /*
          游泳接口
       */
      interface Swimming {
          void swim();
      }
      
      public class TestSwimming {
          public static void main(String[] args) {
              // 通过匿名内部类实现
              goSwimming(new Swimming() {
                  @Override
                  public void swim() {
                      System.out.println("铁汁, 我们去游泳吧");
                  }
              });
      
              /*  通过Lambda表达式实现
                  理解: 对于Lambda表达式, 对匿名内部类进行了优化
               */
              goSwimming(() -> System.out.println("铁汁, 我们去游泳吧"));
          }
      
          /**
           * 使用接口的方法
           */
          public static void goSwimming(Swimming swimming) {
              swimming.swim();
          }
      }

• 函数式编程思想概述

  在数学中，函数就是有输入量、输出量的一套计算方案，也就是“拿数据做操作”
  面向对象思想强调“必须通过对象的形式来做事情”
  函数式思想则尽量忽略面向对象的复杂语法：“强调做什么，而不是以什么形式去做”
  而我们要学习的Lambda表达式就是函数式思想的体现

2.2Lambda表达式的标准格式【理解】

• 格式：

	(形式参数) -> {代码块}
  - 形式参数：如果有多个参数，参数之间用逗号隔开；如果没有参数，留空即可
  - ->：由英文中画线和大于符号组成，固定写法。代表指向动作
  - 代码块：是我们具体要做的事情，也就是以前我们写的方法体内容
- 组成Lambda表达式的三要素：
  - 形式参数，箭头，代码块

2.3Lambda表达式练习1【应用】

• Lambda表达式的使用前提

  - 有一个接口
  - 接口中有且仅有一个抽象方法

• 练习描述

无参无返回值抽象方法的练习

• 操作步骤

- 定义一个接口(Eatable)，里面定义一个抽象方法：void eat();
  - 定义一个测试类(EatableDemo)，在测试类中提供两个方法
    - 一个方法是：useEatable(Eatable e)
    - 一个方法是主方法，在主方法中调用useEatable方法

• 示例代码

  //接口
  public interface Eatable {
      void eat();
  }
  //实现类
  public class EatableImpl implements Eatable {
      @Override
      public void eat() {
          System.out.println("一天一苹果，医生远离我");
      }
  }
  //测试类
  public class EatableDemo {
      public static void main(String[] args) {
          //在主方法中调用useEatable方法
          Eatable e = new EatableImpl();
          useEatable(e);
  
          //匿名内部类
          useEatable(new Eatable() {
              @Override
              public void eat() {
                  System.out.println("一天一苹果，医生远离我");
              }
          });
  
          //Lambda表达式
          useEatable(() -> {
              System.out.println("一天一苹果，医生远离我");
          });
      }
  
      private static void useEatable(Eatable e) {
          e.eat();
      }
  }

2.4Lambda表达式练习2【应用】

• 练习描述

  有参无返回值抽象方法的练习

• 操作步骤

- 定义一个接口(Flyable)，里面定义一个抽象方法：void fly(String s);
  - 定义一个测试类(FlyableDemo)，在测试类中提供两个方法
    - 一个方法是：useFlyable(Flyable f)
    - 一个方法是主方法，在主方法中调用useFlyable方法

• 示例代码

public interface Flyable {
      void fly(String s);
  }
  
  public class FlyableDemo {
      public static void main(String[] args) {
          //在主方法中调用useFlyable方法
          //匿名内部类
          useFlyable(new Flyable() {
              @Override
              public void fly(String s) {
                  System.out.println(s);
                  System.out.println("飞机自驾游");
              }
          });
          System.out.println("--------");
  
          //Lambda
          useFlyable((String s) -> {
              System.out.println(s);
              System.out.println("飞机自驾游");
          });
  
      }
  
      private static void useFlyable(Flyable f) {
          f.fly("风和日丽，晴空万里");
      }
  }

2.5Lambda表达式练习3【应用】

• 练习描述

有参有返回值抽象方法的练习

• 操作步骤

 - 定义一个接口(Addable)，里面定义一个抽象方法：int add(int x,int y);
  - 定义一个测试类(AddableDemo)，在测试类中提供两个方法
    - 一个方法是：useAddable(Addable a)
    - 一个方法是主方法，在主方法中调用useAddable方法

• 示例代码

public interface Addable {
      int add(int x,int y);
  }
  
  public class AddableDemo {
      public static void main(String[] args) {
          //在主方法中调用useAddable方法
          useAddable((int x,int y) -> {
              return x + y;
          });
  
      }
  
      private static void useAddable(Addable a) {
          int sum = a.add(10, 20);
          System.out.println(sum);
      }
  }

2.6Lambda表达式的省略模式【应用】

• 省略的规则

 - 参数类型可以省略。但是有多个参数的情况下，不能只省略一个
  - 如果参数有且仅有一个，那么小括号可以省略
  - 如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号，和return关键字

• 代码演示

 public interface Addable {
      int add(int x, int y);
  }
  
  public interface Flyable {
      void fly(String s);
  }
  
  public class LambdaDemo {
      public static void main(String[] args) {
  //        useAddable((int x,int y) -> {
  //            return x + y;
  //        });
          //参数的类型可以省略
          useAddable((x, y) -> {
              return x + y;
          });
  
  //        useFlyable((String s) -> {
  //            System.out.println(s);
  //        });
          //如果参数有且仅有一个，那么小括号可以省略
  //        useFlyable(s -> {
  //            System.out.println(s);
  //        });
  
          //如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号
          useFlyable(s -> System.out.println(s));
  
          //如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号，如果有return，return也要省略掉
          useAddable((x, y) -> x + y);
      }
  
      private static void useFlyable(Flyable f) {
          f.fly("风和日丽，晴空万里");
      }
  
      private static void useAddable(Addable a) {
          int sum = a.add(10, 20);
          System.out.println(sum);
      }
  }

2.7Lambda表达式的使用前提【理解】

- 使用Lambda必须要有接口
- 并且要求接口中有且仅有一个抽象方法

2.8Lambda表达式和匿名内部类的区别【理解】

• 所需类型不同

  - 匿名内部类：可以是接口，也可以是抽象类，还可以是具体类
  - Lambda表达式：只能是接口

• 使用限制不同

  - 如果接口中有且仅有一个抽象方法，可以使用Lambda表达式，也可以使用匿名内部类
  - 如果接口中多于一个抽象方法，只能使用匿名内部类，而不能使用Lambda表达式

• 实现原理不同

  - 匿名内部类：编译之后，产生一个单独的.class字节码文件
  - Lambda表达式：编译之后，没有一个单独的.class字节码文件。对应的字节码会在运行的时候动态生成