Java内部类

一、概念：内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类。类名不需要和文件夹相同。注意：内部类可以是静态static的，也可用public，default，protected和private修饰。

 注意：内部类是一个编译时的概念，一旦编译成功，就会成为完全不同的两类。对于一个名为outer的外部类和其内部定义的名为inner的内部类。编译完成后出现outer.class和outer$inner.class两类。所以内部类的成员变量/方法名可以和外部类的相同。

二、举例说明内部类的各种情况

例子1:内部类的基本结构

//外部类
class Out {
    private int age = 12;
     
    //内部类
    class In {
        public void print() {
            System.out.println(age);
        }
    }
}
 
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Out.In in = new Out().new In();
        in.print();
        //或者采用下种方式访问
        /*
        Out out = new Out();
        Out.In in = out.new In();
        in.print();
        */
    }
}

运行结果：12

从上面的例子不难看出，内部类其实严重破坏了良好的代码结构，但为什么还要使用内部类呢？因为内部类可以随意使用外部类的成员变量（包括私有）而不用生成外部类的对象，这也是内部类的唯一优点。程序编译过后会产生两个.class文件，分别是Out.class和Out$In.class。其中$代表了上面程序中Out.In中的那个 。
Out.In in = new Out().new In()可以用来生成内部类的对象，这种方法存在两个小知识点需要注意
1.开头的Out是为了标明需要生成的内部类对象在哪个外部类当中
2.必须先有外部类的对象才能生成内部类的对象，因为内部类的作用就是为了访问外部类中的成员变量

实例2:内部类中的变量访问形式

class Out {
    private int age = 12;
     
    class In {
        private int age = 13;
        public void print() {
            int age = 14;
            System.out.println("局部变量：" + age);
            System.out.println("内部类变量：" + this.age);
            System.out.println("外部类变量：" + Out.this.age);
        }
    }
}
 
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Out.In in = new Out().new In();
        in.print();
    }
}

运行结果：

局部变量：14
内部类变量：13
外部类变量：12

从实例1中可以发现，内部类在没有同名成员变量和局部变量的情况下，内部类会直接访问外部类的成员变量，而无需指定Out.this.属性名。否则，内部类中的局部变量会覆盖外部类的成员变量，而访问内部类本身的成员变量可用this.属性名，访问外部类的成员变量需要使用Out.this.属性名

实例3:静态内部类

class Out {
    private static int age = 12;
     
    static class In {
        public void print() {
            System.out.println(age);
        }
    }
}
 
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Out.In in = new Out.In();
        in.print();
    }
}

运行结果：12
可以看到，如果用static 将内部内静态化，那么内部类就只能访问外部类的静态成员变量，具有局限性；
其次，因为内部类被静态化，因此Out.In可以当做一个整体看，可以直接new 出内部类的对象（通过类名访问static，生不生成外部类对象都没关系）

实例4:私有内部类

class Out {
    private int age = 12;
     
    private class In {
        public void print() {
            System.out.println(age);
        }
    }
    public void outPrint() {
        new In().print();
    }
}
 
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //此方法无效
        /*
        Out.In in = new Out().new In();
        in.print();
        */
        Out out = new Out();
        out.outPrint();
    }
}

运行结果：12
如果一个内部类只希望被外部类中的方法操作，那么可以使用private声明内部类。上面的代码中，我们必须在Out类里面生成In类的对象进行操作，而无法再使用Out.In in = new Out().new In() 生成内部类的对象。也就是说，此时的内部类只有外部类可控制。

实例5:方法内部类

class Out {
    private int age = 12;
 
    public void Print(final int x) {
        class In {
            public void inPrint() {
                System.out.println(x);
                System.out.println(age);
            }
        }
        new In().inPrint();
    }
}
 
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Out out = new Out();
        out.Print(3);
    }
}

运行结果：
3
12

在上面的代码中，我们将内部类移到了外部类的方法中，然后在外部类的方法中再生成一个内部类对象去调用内部类方法；如果此时我们需要往外部类的方法中传入参数，那么外部类的方法形参必须使用final定义。至于final在这里并没有特殊含义，只是一种表示形式而已。

三、匿名内部类

匿名内部类也就是没有名字的内部类

正因为没有名字，所以匿名内部类只能使用一次，它通常用来简化代码编写

但使用匿名内部类还有个前提条件：必须继承一个父类或实现一个接口

 

实例1:不使用匿名内部类来实现抽象方法

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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

 

实例2：匿名内部类的基本实现

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

运行结果：eat something

可以看到，我们直接将抽象类Person中的方法在大括号中实现了

这样便可以省略一个类的书写

并且，匿名内部类还能用于接口上

 

实例3：在接口上使用匿名内部类

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

运行结果：eat something

 

由上面的例子可以看出，只要一个类是抽象的或是一个接口，那么其子类中的方法都可以使用匿名内部类来实现

最常用的情况就是在多线程的实现上，因为要实现多线程必须继承Thread类或是继承Runnable接口

 

实例4：Thread类的匿名内部类实现

public class Demo {     public static void main(String[] args) {         Thread t = new Thread() {             public void run() {                 for (int i = 1; i <= 5; i++) {                     System.out.print(i + " ");                 }             }         };         t.start();     } }

运行结果：1 2 3 4 5

 

实例5：Runnable接口的匿名内部类实现

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public class Demo {     public static void main(String[] args) {         Runnable r = new Runnable() {             public void run() {                 for (int i = 1; i <= 5; i++) {                     System.out.print(i + " ");                 }             }         };         Thread t = new Thread(r);         t.start();     } }

运行结果：1 2 3 4 5