内部类

声明:转自shiyanlou.com

内部类包括:

  • 成员内部类
  • 静态内部类
  • 局部内部类
  • 匿名内部类

使用内部类的好处:

  1. 内部类提供了更好的封装,可以把内部类隐藏在外部类之内,不允许同一个包中的其他类访问该类
  2. 内部类的方法可以直接访问外部类的所有数据,包括私有的数据
  3. 内部类所实现的功能使用外部类同样可以实现,只是有时使用内部类更方便
  4. 内部类允许继承多个非接口类型

注: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。


1. 成员内部类

  1. Student 类相当于 People 类的一个成员变量,所以 Student 类可以使用任意访问修饰符
  2. Student 类在 People 类里,所以访问范围在类里的所有方法均可以访问 People 的属性(即内部类里可以直接访问外部类的方法和属性,反之不行)
  3. 定义成员内部类后,必须使用外部类对象来创建内部类对象,即
    内部类 对象名 = 外部类对象.new 内部类();
  4. 如果外部类和内部类具有相同的成员变量或方法,内部类默认访问自己的成员变量或方法,如果要访问外部类的成员变量,可以使用 this 关键字 如上述代码中:a.this
//外部类People
public class People {
    private String name = "LiLei";         //外部类的私有属性
    //内部类Student
    public class Student {
        String ID = "20151234";               //内部类的成员属性
        //内部类的方法
        public void stuInfo(){
            System.out.println("访问外部类中的name:" + name);
            System.out.println("访问内部类中的ID:" + ID);
        }
    }

    //测试成员内部类
    public static void main(String[] args) {
        People a = new People();     //创建外部类对象,对象名为a
        Student b = a.new Student(); //使用外部类对象创建内部类对象,对象名为b
        // 或者为 People.Student b = a.new Student();
        b.stuInfo();   //调用内部对象的suInfo方法
    }
}

注:成员内部类不能含有 static 的变量和方法,因为成员内部类需要先创建了外部类,才能创建它自己的。


2. 静态内部类

静态内部类通常被称为嵌套类。
静态内部类是 static 修饰的内部类,这种内部类的特点是:

  1. 静态内部类不能直接访问外部类的非静态成员,但可以通过 new 外部类().成员 的方式访问
  2. 如果外部类的静态成员与内部类的成员名称相同,可通过类名.静态成员访问外部类的静态成员;如果外部类的静态成员与内部类的成员名称不相同,则可通过成员名直接调用外部类的静态成员
  3. 创建静态内部类的对象时,不需要外部类的对象,可以直接创建 内部类 对象名= new 内部类();
// People.java
//外部类People
public class People {
    private String name = "LiLei";         //外部类的私有属性

/*外部类的静态变量。
Java 中被 static 修饰的成员称为静态成员或类成员。它属于整个类所有,而不是某个对象所有,即被类的所有对象所共享。静态成员可以使用类名直接访问,也可以使用对象名进行访问。
*/
    static String ID = "510xxx199X0724XXXX"; 

    //静态内部类Student
    public static class Student {
        String ID = "20151234";               //内部类的成员属性
        //内部类的方法
        public void stuInfo(){
            System.out.println("访问外部类中的name:" + (new People().name));
            System.out.println("访问外部类中的ID:" + People.ID);
            System.out.println("访问内部类中的ID:" + ID);
        }
    }

    //测试成员内部类
    public static void main(String[] args) {
        Student b = new Student();   //直接创建内部类对象,对象名为b
        b.stuInfo();                 //调用内部对象的suInfo方法
    }
}

3. 局部内部类

局部内部类,是指内部类定义在方法和作用域内。

// People.java
//外部类People
public class People {    
    //定义在外部类中的方法内:
    public void peopleInfo() {
        final String sex = "man";  //外部类方法中的常量
        class Student {
            String ID = "20151234"; //内部类中的常量
            public void print() {
                System.out.println("访问外部类的方法中的常量sex:" + sex);
                System.out.println("访问内部类中的变量ID:" + ID);
            }
        }
        Student a = new Student();  //创建方法内部类的对象
        a.print();//调用内部类的方法
    }
    //定义在外部类中的作用域内
    public void peopleInfo2(boolean b) {
        if(b){
            final String sex = "man";  //外部类方法中的常量
            class Student {
                String ID = "20151234"; //内部类中的常量
                public void print() {
                    System.out.println("访问外部类的方法中的常量sex:" + sex);
                    System.out.println("访问内部类中的变量ID:" + ID);
                }
            }
            Student a = new Student();  //创建方法内部类的对象
            a.print();//调用内部类的方法
        }
    }
    //测试方法内部类
    public static void main(String[] args) {
        People b = new People(); //创建外部类的对象
        System.out.println("定义在方法内:===========");
        b.peopleInfo();  //调用外部类的方法
        System.out.println("定义在作用域内:===========");
        b.peopleInfo2(true);
    }
}

4. 匿名内部类

匿名内部类,顾名思义,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。

// Outer.java
public class Outer { 

    public Inner getInner(final String name, String city) { 
        return new Inner() { 
            private String nameStr = name; 
            public String getName() { 
                return nameStr; 
            } 
        };
    } 

    public static void main(String[] args) { 
        Outer outer = new Outer(); 
        Inner inner = outer.getInner("Inner", "NewYork"); 
        System.out.println(inner.getName()); 
    } 
} 
interface Inner { 
    String getName(); 
}

运行结果:Inner

匿名内部类是不能加访问修饰符的。要注意的是,new 匿名类,这个类是要先定义的,如果不先定义,编译时会报错该类找不到。

同时,在上面的例子中,当所在的方法的形参需要在内部类里面使用时,该形参必须为final。这里可以看到形参 name 已经定义为 final 了,而形参 city 没有被使用则不用定义为 final。

然而,因为匿名内部类没名字,是用默认的构造函数的,无参数的,如果需要该类有带参数的构造函数,示例如下:

   public Inner getInner(final String name, String city) { 
        return new Inner(name, city) { 
            private String nameStr = name; 

            public String getName() { 
                return nameStr; 
            } 
        }; 
    } 

注意这里的形参 city,由于它没有被匿名内部类直接使用,而是被抽象类 Inner 的构造函数所使用,所以不必定义为 final。

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