java内部类详解

内部类

可以将一个类的定义放在另一个类的定义内部，这就是内部类。

内部类可以是静态static的，也可用public，default，protected和private修饰。

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。

广泛意义上的内部类一般来说包括这四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。

 

成员内部类

 

public class OuterClass {
	private int outerInt = 1;
	
	private int outerInt2 = 2;
	
	class InnerClass {
		private String str = "inner class";
		
		private int outerInt2 = 3;
		
		public void value() {
			System.out.println(str);
			System.out.println("访问外部类的成员变量outerINt：" + outerInt);
			System.out.println("访问自身成员变量outerINt2：" + outerInt2);
			System.out.println("访问外部类的成员变量outerINt2：" + OuterClass.this.outerInt2);
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		OuterClass outer = new OuterClass();
		OuterClass.InnerClass c = outer.new InnerClass();
		c.value();
		
	}
}

 

 

成员内部类，就是作为外部类的成员，可以直接使用外部类的所有成员和方法，即使是private的。因为当某个外部类对象创建一个内部类对象时，此内部类对象会秘密的捕获一个指向外部类对象的引用。同时外部类要访问内部类的所有成员变量/方法，则需要通过内部类的对象来获取。

成员内部类不能含有static的变量和方法。

在成员内部类要引用与外部类对象同名的成员变量或者方法时，要使用OuterClassName.this来表示外部类对象；

创建内部类对象，可以使用OuterClassName.InnerClassName  inner = OuterClassObject.new InnerClassName;

 

局部内部类

Thinking in Java给了这么两个例子：

定义在方法内：

 

public class Parcel4 { 
    public Destination destination(String s) { 
        class PDestination implements Destination { 
            private String label; 
 
            private PDestination(String whereTo) { 
                label = whereTo; 
            } 
 
            public String readLabel() { 
                return label; 
            } 
        } 
        return new PDestination(s); 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        Parcel4 p = new Parcel4(); 
        Destination d = p.destination("Tasmania"); 
    } 
} 

 

 

定义在作用域里：

 

public class Parcel5 { 
    private void internalTracking(boolean b) { 
        if (b) { 
            class TrackingSlip { 
                private String id; 
                TrackingSlip(String s) { 
                    id = s; 
                } 
                String getSlip() { 
                    return id; 
                } 
            } 
            TrackingSlip ts = new TrackingSlip("slip"); 
            String s = ts.getSlip(); 
        } 
    } 
 
    public void track() { 
        internalTracking(true); 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        Parcel5 p = new Parcel5(); 
        p.track(); 
    } 
} 

 

 

局部内部类也像别的类一样进行编译，但只是作用域不同而已，只在该方法或条件的作用域内才能使用，退出这些作用域后无法引用的。

局部内部类只能访问方法体中的常量，即用final修饰的成员。

外围类看不见方法中的局部内部类的，但是局部内部类可以访问外围类的任何成员。

方法体中可以访问局部内部类，但是访问语句必须在定义局部内部类之后。

注意，局部内部类就像是方法里面的一个局部变量一样，是不能有public、protected、private以及static修饰符的。

 

静态内部类

 

class Outter {
    public Outter() {
         
    }
     
    static class Inner {
        public Inner() {
             
        }
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        Outter.Inner inner = new Outter.Inner();
    }
}

 

 

静态内部类，就是修饰为static的内部类。声明为static的内部类，不需要内部类对象和外部类对象之间的联系，就是说我们可以直接引用outer.inner，即不需要创建外部类，也不需要创建内部类。

静态内部类不能访问外部类的非静态成员变量和方法。

嵌套类和普通的内部类还有一个区别：普通内部类不能有static数据和static属性，也不能包含嵌套类，但嵌套类可以。而嵌套类不能声明为private，一般声明为public，方便调用。

接口中可以存在静态内部类。（如果想要创建某些公共的代码。使得每个实现该接口的类可以共用）

 

声明内部类：OuterClassName.InnerClassName

创建内部类：OuterClassObject.new InnerClassName

创建内部类之前，必须是首先创建外部类对象。

 

匿名内部类

 

new Thread(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    }
}).start();

 

 

这里创建了一个实现Runnable接口的匿名对象，并通过new表达式返回了一个被自动向上转型为对Runnable的引用。

匿名内部类是不能加访问修饰符的。

匿名内部类既可以扩展类，也可以实现接口，但是不能两者兼备。而且实现接口，也只能一次实现一个。

要注意的是，new 匿名类，这个类是要先定义的，看下面例子：

 

public class Outer { 
    public static void main(String[] args) { 
        Outer outer = new Outer(); 
        Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 
        System.out.println(inner.getName()); 
    } 
 
    public Inner getInner(final String name, String city) { 
        return new Inner() { 
            private String nameStr = name; 
 
            public String getName() { 
                return nameStr; 
            } 
        }; 
    } 
} 
interface Inner { 
    String getName(); 
}

 

 

同时在这个例子，留意外部类的方法的形参，当所在的方法的形参需要被内部类里面使用时，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。

因为匿名内部类，没名字，是用默认的构造函数的，无参数的，那如果需要参数呢？则需要该类有带参数的构造函数：

public class Outer { 
    public static void main(String[] args) { 
        Outer outer = new Outer(); 
        Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 
        System.out.println(inner.getName()); 
    } 
 
    public Inner getInner(final String name, String city) { 
        return new Inner(name, city) { 
            private String nameStr = name; 
 
            public String getName() { 
                return nameStr; 
            } 
        }; 
    } 
} 
abstract class Inner { 
    Inner(String name, String city) { 
        System.out.println(city); 
    } 
    abstract String getName(); 
} 

 

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。

 

匿名内部类通过实例初始化，可以达到类似构造器的效果：

public class Outer { 
    public static void main(String[] args) { 
        Outer outer = new Outer(); 
        Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 
        System.out.println(inner.getName()); 
        System.out.println(inner.getProvince()); 
    } 
 
    public Inner getInner(final String name, final String city) { 
        return new Inner() { 
            private String nameStr = name; 
            private String province; 
 
            // 实例初始化 
            { 
                if (city.equals("gz")) { 
                    province = "gd"; 
                }else { 
                    province = ""; 
                } 
            } 
 
            public String getName() { 
                return nameStr; 
            } 
 
            public String getProvince() { 
                return province; 
            } 
        }; 
    } 
} 
interface Inner { 
    String getName(); 
    String getProvince(); 
} 

 

 

 

内部类继承

内部类的继承，是指内部类被继承，普通类 extents 内部类。而这时候代码上要有点特别处理，具体看以下例子：

public class InheritInner extends WithInner.Inner { 
 
    // InheritInner() 是不能通过编译的，一定要加上形参 
    InheritInner(WithInner wi) { 
        wi.super(); 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        WithInner wi = new WithInner(); 
        InheritInner obj = new InheritInner(wi); 
    } 
} 
 
class WithInner { 
    class Inner { 
 
    } 
} 

 

可以看到子类的构造函数里面要使用父类的外部类对象.super();而这个对象需要从外面创建并传给形参。否则，编译器会报错。

 

内部类覆盖

当类A继承了类B，并且声明了一个和B类中同名的内部类时，覆盖并没有发生，这两个内部类时完全独立的两个实体，各自在自己的命名空间内；

 

内部类的使用场景和好处

1.每个内部类都能独立的继承一个接口的实现，所以无论外部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。

 

2.内部类使得多继承的解决方案变得完整；而且可以让多个内部类以不同的方式实现同一个接口，或继承同一个类

 

3.方便将存在一定逻辑关系的类组织在一起，又可以对外界隐藏。