（基础）java中的内部类-优快云博客

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本文深入探讨Java中的内部类与匿名内部类的概念、访问特点、出现原因及调用方式，通过具体代码示例展示如何在Java程序中利用内部类实现紧密耦合和简化调用过程，同时阐述匿名内部类作为简化方式的应用场景和限制。

内部类/嵌套类，多用于类的设计上。

分析事物A时，发现事物A的内部还存在其他事物X，而且事物X又在使用事物A中的内容，此时，Java提供了内部类设计来实现这种需求！！！

访问特点：

内部类作为外部类的一个成员，可以直接访问外部类的中的成员，包括私有成员；

而外部内要想访问内部类的成员，必须通过创建内部类的对象，才能访问；

内部类出现的原因

两个类之间的关闭特别紧密，如心脏和人体的关系；

A作为外部类，B作为内部类；

当B定义为A的内部类之后：

首先，B离不开A而单独存在，使得程序更加严谨，合理，

其次，B访问A中的资源，直接访问，不需要创建A的对象就能调用，简化了过程；

内部类的调用

在外部类中调用内部类，需要创建内部类对象进行调用

//外部类
public class Body {
	
	private int times;
	
	//内部类
	class Heart {
		
		void heartBeat() {
			//内部类直接使用外部类的私有成员变量
			System.out.println("Body.Heart.heartBeat():\t"+times);
		}
		
	}
	
	public void invoke() {
		//外部类只能通过创建内部类对象访问内部类的成员
		Heart inner = new Heart();
		inner.heartBeat();
	}
	
}

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Body body = new Body();
		body.invoke();
	}
	
}

结果：Body.Heart.heartBeat(): 0

在其它类中调用内部类，需要创建外部类对象以及内部类对象

//外部类
public class Body {
	
	private int times;
	
	//内部类
	class Heart {
		
		void heartBeat() {
			//内部类直接使用外部类的私有成员变量
			System.out.println("Body.Heart.heartBeat():\t"+times);
		}
		
	}
	
}

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Body.Heart heart =  new Body().new Heart();
		heart.heartBeat();
	}
	
}

运行结果：Body.Heart.heartBeat(): 0

在其它类中访问静态内部类中的非静态成员，需要对象；访问静态成员，不需要对象；

//外部类
public class Body {
	
	private static int times;
	
	//静态内部类
	static class Heart {
		
		void heartBeat() {
			//内部类直接使用外部类的私有成员变量
			System.out.println("Body.Heart.heartBeat():\t"+times);
		}
		
		//静态内部类中的静态方法
		static void size() {
			System.out.println("Body.Heart.size()");
		}
		
	}
	
}

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		//访问静态内部类中的成员方法
		Body.Heart heart =  new Body.Heart();
		heart.heartBeat();
		
		//访问静态内部类中的静态方法
		Body.Heart.size();
	}
	
}

运行结果：

Body.Heart.heartBeat(): 0
Body.Heart.size()

内部类通过持有外部类的引用，实现访问外部类的成员变量

public class Outer {

	private int num = 1;
	private String name = "kk";
	
	class Inner {
		private int num = 2;
		
		void method() {
			int num = 3;
			System.out.println(num);//方法入栈后，存在局部变量num，直接使用，结果为：3
			System.out.println(Inner.this.num);//使用Inner对象在堆内存中的num，结果为：2
			System.out.println(Outer.this.num);//使用Outer对象在堆内存中的num，结果为：1
			
			//首先在Inner.this对象中找，没有找到，再到Outer中找！
			System.out.println(name);//结果为：kk
			//内部类持有了外部类的引用
			System.out.println(Outer.this.name);//结果为：kk
		}
	}
}

内部类访问局部变量，该局部变量必须是final的，即常量，确保方法出栈后该变量仍能使用

public class Outer {
	
	//成员方法
	public Object method() {
		
		//内部类使用到了局部变量，该变量必须final
		//确保方法出栈后(局部变量消失)，内部类使用到的局部变量仍能被访问到
		final int num = Integer.MAX_VALUE;
		
		//局部内部类
		class Inner {
			public String toString() {
				return "local inner class,num="+num;
			}
		}
		
		//返回局部内部类对象
		return new Inner();
	}
	
}

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Object obj = new Outer().method();//多态
		String str = obj.toString();//子类对象覆盖了父类中的方法
		System.out.println(str);
	}
	
}

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匿名内部类

匿名内部类实际上就是内部类的一种简写方式

一般，如果接口中的方法不多(1个或2个),则采用匿名内部类的方式来解决问题

如果接口中的方法比较多，则建议采用显示定义内部类来实现接口进行操作

应用场景:

面向接口编程时，方法入参为接口类型，此时则可以通过匿名内部类的方式来实例化子类对象。

这样就设计到：

1.匿名内部类，它没有显示的定义一个类去实现接口，而是直接实现接口中的方法

2.面向接口来创建对象，因为子类没有名字，只能用父类名称来代替

3.多态，通过父类接口类型的引用指向子类对象

面向接口编程时，匿名内部类的使用

public interface InterfaceA {
	public abstract String fun();
}

public class Main {
	
	//面向接口编程，提供扩展性
	public String say(InterfaceA a) {
		return "Anonymouse inner class :"+a.fun();//多态，动态绑定，执行子类方法
	}
}

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		
		//创建匿名内部类对象，作为参数传入到方法中
		//多态调用
		String str = new Main().say(new InterfaceA() {
						@Override
						public String fun() {
							return "fun ?";
						}
					});
		
		System.out.println(str);
	}
	
}

运行结果：

Anonymouse inner class :fun ?

另一个小例子：

接口

public interface InterfaceA {
	public String fun();
}

通过接口创建对象

public class Outer {
	
	//成员方法
	public InterfaceA method() {
		
		final int num = Integer.MAX_VALUE;
		
		//返回一个匿名内部类
		return new InterfaceA() {
			@Override
			public String fun() {
				return "Anonymous inner class, num="+num;
			}
		};
	}
	
}

测试

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		InterfaceA a = new Outer().method();
		String str = a.fun();
		System.out.println(str);
	}
	
}

结果

Anonymous inner class, num=2147483647

另一个例子

public class Main {
	
	/**
	 * 显示定义内部类，没有局限性，可以继承类，也可以实现接口
	 */
	public void test1() {
		class Inner extends Object {
			public void funny() {
				System.out.println("Main.funny()");
			}			
		}
		
		new Inner().funny();
	}
	
	/**
	 * 使用Object类创建匿名内部类，简写形式
	 * 只限于子类的一个特有方法的调用
	 */
	public void test2() {
		
		new Object() {
			public void funny() {
				System.out.println("Main.funny()");
			}
		}.funny();

	}
	
	/**
	 * 错误
	 * 原因：多态，类型提升，调用父类中没有的子类特有方法，编译失败！
	 */
	public void test3() {
		
		Object obj = new Object() {
						public void funny() {
							System.out.println("Main.funny()");
						}
					};
		//obj.funny(); //子类对象发生类型提升，其特有方法无法被调用，因为父类Object中没有funny()，编译失败！
	}
}