从零开始学java(二十九)--内部类
内部类的概念
一般情况,我们把类定义成独立的单元。有些情况下,我们把一个类放在另一个类的内部定义,称为内部类(innerclasses)。
内部类可以使用public、default、protected 、private以及static修饰。而外部顶级类(我们以前接触的类)只能使用public和default修饰。
注意
内部类只是一个编译时概念,一旦我们编译成功,就会成为完全不同的两个类。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。编译完成后会出现Outer.class和Outer$Inner.class两个类的字节码文件。所以内部类是相对独立的一种存在,其成员变量/方法名可以和外部类的相同。
内部类示例
/**外部类Outer*/
class Outer {
private int age = 10;
public void show(){
System.out.println(age);//10
}
/**内部类Inner*/
public class Inner {
//内部类中可以声明与外部类同名的属性与方法
private int age = 20;
public void show(){
System.out.println(age);//20
}
}
}
编译后产生两个不同的字节码文件。
内部类的作用:
- 内部类提供了更好的封装。只能让外部类直接访问,不允许同一个包中的其他类直接访问。
- 内部类可以直接访问外部类的私有属性,内部类被当成其外部类的成员。 但外部类不能访问内部类的内部属性。
- 接口只是解决了多重继承的部分问题,而内部类使得多重继承的解决方案变得更加完整。
内部类的使用场合:
- 由于内部类提供了更好的封装特性,并且可以很方便的访问外部类的属性。所以,在只为外部类提供服务的情况下可以优先考虑使用内部类。
- 使用内部类间接实现多继承:每个内部类都能独立地继承一个类或者实现某些接口,所以无论外部类是否已经继承了某个类或者实现了某些接口,对于内部类没有任何影响。
内部类的分类
在Java中内部类主要分为成员内部类(非静态内部类、静态内部类)、匿名内部类、局部内部类。
成员内部类(可以使用private、default、protected、public任意进行修饰。 成员内部类文件:外部类$内部类.class)
非静态内部类(普通内部类)
i. 非静态内部类必须寄存在一个外部类对象里。因此,如果有一个非静态内部类对象那么一定存在对应的外部类对象。非静态内部类对象单独属于外部类的某个对象。
ii. 非静态内部类可以直接访问外部类的成员,但是外部类不能直接访问非静态内部类成员。
iii. 非静态内部类不能有静态方法、静态属性和静态初始化块。
iv. 外部类的静态方法、静态代码块不能访问非静态内部类,包括不能使用非静态内部类定义变量、创建实例。
v. 成员变量访问要点:
1. 内部类里方法的局部变量:变量名。
2. 内部类属性:this.变量名。
3. 外部类属性:外部类名.this.变量名。
vi. 内部类的访问:
1. 外部类中定义内部类:
new Inner()
2. 外部类以外的地方使用非静态内部类:
Outer.Inner varname = new Outer().new Inner()。
package Chapter_5;
import Chapter_5.Outer.Inner;
/**
* 测试非静态内部类
* @author 与猫子
*
*/
public class Test_InnerClass {
public static void main(String[] args) {
//创建外部类对象
Outer outer = new Outer();
//创建内部类对象
//内部类对象依附于外部类,因此创建内部类必然同时创建外部类
Inner inner = new Outer().new Inner();;
inner.show();
}
}
class Outer{
private int age = 10 ;
public void testOuter() {
System.out.println("Outer.testOuter");
}
class Inner {
private String name = "与猫子";
private int age = 20 ;
public void show() {
int age = 30 ;
System.out.println(name);
System.out.println("外部类的成员变量age:"+Outer.this.age);
System.out.println("内部类的成员变量age:"+this.age);
System.out.println("内部类的方法里的局部变量age:"+age);
}
}
}
静态内部类
i. 定义方式:
static class ClassName {类体}
ii. 使用要点:
1. 当一个静态内部类对象存在,并不一定存在对应的外部类对象。 因此,静态内部类的实例方法不能直接访问外部类的实例方法。
2. 静态内部类看做外部类的一个静态成员。 因此,外部类的方法中可以通过:“静态内部类.名字”的方式访问静态内部类的静态成员,通过 new 静态内部类()访问静态内部类的实例。
代码示例
package Chapter_5;
public class Test_StaticInnerClass {
public static void main(String[] args) {
Outer2.Inner2 inner2 = new Outer2.Inner2();
inner2.show();
}
}
class Outer2{
public void show() {
System.out.println("Outer Class");
}
static class Inner2{
public void show() {
System.out.println("Static Inner Class");
}
}
}
匿名内部类
适合那种只需要使用一次的类。比如:键盘监听操作等等。
new 父类构造器(实参类表) \实现接口 () {
//匿名内部类类体!
}
代码示例
package Chapter_5;
/**
* 测试匿名内部类
* @author 与猫子
*
*/
public class Test_Unknowed_InnerClass {
public static void test_A(A a) {
System.out.println("调用了test_A方法");
a.Ashow();
}
public static void main(String[] args) {
Test_Unknowed_InnerClass.test_A(
//定义类体
new A(){
@Override
public void Ashow() {
// TODO 自动生成的方法存根
System.out.println("Anonymous");
}
}
);
}
}
interface A {
void Ashow();
}
注意
1. 匿名内部类没有访问修饰符。
2. 匿名内部类没有构造方法。因为它连名字都没有那又何来构造方法呢。
局部内部类
还有一种内部类,它是定义在方法内部的,作用域只限于本方法,称为局部内部类。
局部内部类的的使用主要是用来解决比较复杂的问题,想创建一个类来辅助我们的解决方案,到那时又不希望这个类是公共可用的,所以就产生了局部内部类。局部内部类和成员内部类一样被编译,只是它的作用域发生了改变,它只能在该方法中被使用,出了该方法就会失效。
局部内部类在实际开发中应用很少。
代码示例
public class Test2 {
public void show() {
//作用域仅限于该方法
class Inner {
public void fun() {
System.out.println("helloworld");
}
}
new Inner().fun();
}
public static void main(String[] args) {
new Test2().show();
}
}