细说内部类

来源:互联网 发布:企业网络使用管理制度 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 20:31

什么是内部类

内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类。内部类作为外部类的一个成员,并且依附于外部类而存在的。内部类可为静态,可用protected和private修饰(而外部类只能使用public和缺省的包访问权限)。内部类主要有以下几类:成员内部类、局部内部类、静态内部类、匿名内部类

为什么需要内部类?


  典型的情况是,内部类继承自某个类或实现某个接口,内部类的代码操作创建其的外围类的对象。所以你可以认为内部类提供了某种进入其外围类的窗口。使用内部类最吸引人的原因是:

  每个内部类都能独立地继承自一个(接口的)实现,所以无论外围类是否已经继承了某个(接口的)实现,对于内部类都没有影响。如果没有内部类提供的可以继承多个具体的或抽象的类的能力,一些设计与编程问题就很难解决。从这个角度看,内部类使得多重继承的解决方案变得完整。接口解决了部分问题,而内部类有效地实现了“多重继承”。

内部类详解

1.成员内部类
/**
* 
 * 1. 成员内部类 *作为外部类的一个成员存在,与外部类的属性、方法并列。 * */public class Outer {        private static int i = 1;        private int j = 10;        private int k = 20;        public static void outer_f1() {        }        public void outer_f2() {        }        // 成员内部类中,不能定义静态成员        // 成员内部类中,可以访问外部类的所有成员        class Inner {                // static int inner_i = 100; //内部类中不允许定义静态变量                int j = 100; // 内部类和外部类的实例变量可以共存                int inner_i = 1;                void inner_f1() {                        System.out.println(i);                        // 在内部类中访问内部类自己的变量直接用变量名                        System.out.println(j);                        // 在内部类中访问内部类自己的变量也可以用this.变量名                        System.out.println(this.j);                        // 在内部类中访问外部类中与内部类同名的实例变量用外部类名.this.变量名                        System.out.println(Outer.this.j);                        // 如果内部类中没有与外部类同名的变量,则可以直接用变量名访问外部类变量                        System.out.println(k);                        outer_f1();                        outer_f2();                }        }        // 外部类的非静态方法访问成员内部类        public void outer_f3() {                Inner inner = new Inner();                inner.inner_f1();        }        // 外部类的静态方法访问成员内部类,与在外部类外部访问成员内部类一样        public static void outer_f4() {                // step1 建立外部类对象                Outer out = new Outer();                // step2 根据外部类对象建立内部类对象                Inner inner = out.new Inner();                // step3 访问内部类的方法                inner.inner_f1();        }        public static void main(String[] args) {                // outer_f4(); //该语句的输出结果和下面三条语句的输出结果一样                // 如果要直接创建内部类的对象,不能想当然地认为只需加上外围类Outer的名字,                // 就可以按照通常的样子生成内部类的对象,而是必须使用此外围类的一个对象来                // 创建其内部类的一个对象:                // Outer.Inner outin = out.new Inner()                // 因此,除非你已经有了外围类的一个对象,否则不可能生成内部类的对象。因为此                // 内部类的对象会悄悄地链接到创建它的外围类的对象。如果你用的是静态的内部类,                // 那就不需要对其外围类对象的引用。                Outer out = new Outer();                Outer.Inner outin = out.new Inner();                outin.inner_f1();        }}
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。
2.局部内部类
/* *         2.局部内部类 * 在方法中定义的内部类称为局部内部类。与局部变量类似,局部内部类不能有访问说明符,因为 *        它不是外围类的一部分,但是它可以访问当前代码块内的常量,和此外围类所有的成员。 */public class Outer2 {        private int s = 100;        private int out_i = 1;        public void f(final int k) {                final int s = 200;                int i = 1;                final int j = 10;                // 定义在方法内部                class Inner {                        int s = 300; // 可以定义与外部类同名的变量                        // static int m = 20; //不可以定义静态变量                        Inner(int k) {                                inner_f(k);                        }                        int inner_i = 100;                        void inner_f(int k) {                                // 如果内部类没有与外部类同名的变量,在内部类中可以直接访问外部类的实例变量                                System.out.println(out_i);                                // 可以访问外部类的局部变量(即方法内的变量),但是变量必须是final的                                System.out.println(j);                                // System.out.println(i);                                // 如果内部类中有与外部类同名的变量,直接用变量名访问的是内部类的变量                                System.out.println(s);                                // 用this.变量名访问的也是内部类变量                                System.out.println(this.s);                                // 用外部类名.this.内部类变量名访问的是外部类变量                                System.out.println(Outer2.this.s);                        }                }                new Inner(k);        }        public static void main(String[] args) {                // 访问局部内部类必须先有外部类对象                Outer2 out = new Outer2();                out.f(3);        }}
3.静态内部类
/* * 3.静态内部类(嵌套类):(注意:前两种内部类与变量类似,所以可以对照参考变量) * * 如果你不需要内部类对象与其外围类对象之间有联系,那你可以将内部类声明为static。 *这通常称为嵌套类(nested class)。想要理解static应用于内部类时的含义,你就必须记住, *普通的内部类对象隐含地保存了一个引用,指向创建它的外围类对象。然而,当内部类是static的时, *就不是这样了。嵌套类意味着: * * 1. 要创建嵌套类的对象,并不需要其外围类的对象。 * 2. 不能从嵌套类的对象中访问非静态的外围类对象。 */public class Outer3 {        private static int i = 1;        private int j = 10;        public static void outer_f1() {        }        public void outer_f2() {        }        // 静态内部类可以用public,protected,private修饰        // 静态内部类中可以定义静态或者非静态的成员        static class Inner {                static int inner_i = 100;                int inner_j = 200;                static void inner_f1() {                        // 静态内部类只能访问外部类的静态成员(包括静态变量和静态方法)                        System.out.println("Outer3.i " + i);                        outer_f1();                }                void inner_f2() {                        // 静态内部类不能访问外部类的非静态成员(包括非静态变量和非静态方法)                        //System.out.println("Outer.i"+j);                        // outer_f2();                }        }        public void outer_f3() {                // 外部类访问内部类的静态成员:内部类.静态成员                System.out.println(Inner.inner_i);                Inner.inner_f1();                // 外部类访问内部类的非静态成员:实例化内部类即可                Inner inner = new Inner();                inner.inner_f2();        }        public static void main(String[] args) {                new Outer3().outer_f3();        }}
生成一个静态内部类不需要外部类成员:这是静态内部类和成员内部类的区别。静态内部类的对象可以直接生成:Outer.Inner in = new Outer.Inner(); 而不需要通过生成外部类对象来生成。这样实际上使静态内部类成为了一个顶级类(正常情况下,你不能在接口内部放置任何代码,但嵌套类可以作为接口的一部分,因为它是static 的。只是将嵌套类置于接口的命名空间内,这并不违反接口的规则)。
4.匿名内部类
  简单地说:匿名内部类就是没有名字的内部类。什么情况下需要使用匿名内部类?如果满足下面的一些条件,使用匿名内部类是比较合适的:

  ·只用到类的一个实例。
  ·类在定义后马上用到。
  ·类非常小(SUN推荐是在4行代码以下)
  ·给类命名并不会导致你的代码更容易被理解。
  在使用匿名内部类时,要记住以下几个原则:
  ·匿名内部类不能有构造方法。
  ·匿名内部类不能定义任何静态成员、方法和类。
  ·匿名内部类不能是public,protected,private,static。
  ·只能创建匿名内部类的一个实例。
·一个匿名内部类一定是在new的后面,用其隐含实现一个接口或实现一个类。
  ·因匿名内部类为局部内部类,所以局部内部类的所有限制都对其生效。

class Outer4{       Outer4(){(new Inner(){  public void print(){   System.out.println("Inner");   }  }).print();System.out.println("Outer");       }}

总结

1.内部类可以直接访问外部类中的成员,包括私有成员
(之所以可以直接访问外部类中的成员,是因为内部类中持有一个外部类的引用,格式:外部类名.this.成员变量/成员函数)
2.而外部类要访问内部类中的成员必须要建立内部内的对象