Java内部类

一，前言

​ 在 Java 中，可以将一个类定义在另一个类里面或者一个方法里面，这样的类称为内部类。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。

​ 作用：

​ 1，间接性实现Java多继承，每个内部类都能独立的继承一个接口的实现，因此对于外部类来说就算继承了某个父类，在内部类中是不会有任何影响的。

​ 2，可以将复杂的逻辑代码组合在一起，且对外是隐藏的。

​ 3，内部多线程的使用。

二，成员内部类

​ 成员内部类是最普通的内部类，它的定义为位于另一个类的内部。

​ 访问规则：

​ 1，内部类可以不受权限符的限制，直接访问外部类的成员变量。

​ 2，实例化内部类之前，必须先创建外部类对象，才能访问内部类属性。

​ 直接创建内部类公式为：

​ 外部类名称.内部类名称 对象名 = new 外部类名称.new 内部类名称();

​ 3，外部类不能直接访问内部类的变量和方法，需要通过内部类对象进行访问。

public class Outer {
    private Inner inner = null;
    int num = 10;
    public Inner getInner() {
        if (inner == null)
            inner = new Inner();
        return inner;
    }
    public class Inner {
        int num = 20;
        public void heart() {
            int num = 30;
            System.out.println("就近原则：" + num);  // 结果：30
            System.out.println("本类中；" + this.num);  // 结果：20
            System.out.println("外部类中：" + Outer.this.num);   // 结果：10
        }
    }
}

​ 成员内部类是最为普通的一种，但上述代码有个细节就是在外部类中，内部类及内部类方法中存在变量名称相同的问题。在这种情况下访问规则是：

​ 1，就近原则，先访问本方法中的变量值。

​ 2，如果访问本类中可使用this关键字。

​ 3，如果访问外部类变量值（方法），使用方式为：外部类名称.this.变量名称（外部类.this.成员方法）。

​ 创建方法有两种：

        //第一种方式：直接创建
        Outer outer = new Outer();
        Outer.Inner inner = outer.new Inner();  //必须通过Outer对象来创建
        inner.heart();

        //第二种方式：间接创建
        Outer.Inner inner1 = outer.getInner();
        inner1.heart();

三，局部内部类

​ 如果一个类是定义在方法内部的，那就是一个局部内部类。
​ "局部"：出了这个方法，其他地方都不能调用局部内部类。

public class LocalCLass {
    public void localInner(){
        // 局部内部类
        class Inner{
            int num = 10;
            public void methodInner(){
                System.out.println("局部内部类："+num);   // 结果：10
            }
        }
        // 在方法内部，调用局部内部类
        Inner inner = new Inner();
        inner.methodInner();
    }
}

​ 注意：

​ 1，关于类的权限修饰符：

​ public>protected>(default)>private

​ 外部类：public/(default)
​ 内部类：public/protected/(default)/private
​ 局部内部类：什么都不能写

​ 2，局部类访问局部成员方法：

• 如果要访问这个局部类所在方法的局部变量，那么必须是有效的final修饰的。
• 从jdk8+开始，只要局部变量实际上不会改变，则可以省略final关键字。

​ 为什么要被final关键字修饰，这个和对象的生命周期有关系。

​ 1，new出来的对象是在内存的堆中的。
​ 2，局部变量是跟着方法走的，在栈内存中。
​ 3，当方法结束后，便会即可出栈，局部变量消失。
​ 4，而new出来的对象还在堆内存中，直到GC回收消失。
​ 因此，当局部内部类还在堆内存中时，如果再次使用局部变量时，而方法中的局部变量已经出栈消失了。因此必须使用final修饰为常量，使局部内部类可以去常量池中复制一份。另一个原因就是，如果不是final修饰为常量，后期该局部变量值被修改了，那么便会造成局部内部类读取的数据不一致的情况。

四，匿名内部类

​ 匿名内部类简单理解就是没有类名称的类。

​ 一般在实际开发中匿名类是使用最多的，在编写事件监听的代码时使用匿名内部类不但方便，而且使代码更加容易维护。

​ 那么一般在什么情况下会使用到匿名内部类。

​ 如果接口的实现类（父类的子类）只需要唯一的一次。那么这种情况下就可以省略对该类的实现，直接使用匿名内部类。

​ 请看如下代码，先来定义一个接口。

public interface IAnonymous {
    void anonymousMethod();
}

        // 匿名内部类的创建方式
        // 第一种方法
        IAnonymous anonymous = new IAnonymous() {
            @Override
            public void anonymousMethod() {
                System.out.println("使用匿名内部类实现接口！");
            }
        };
        anonymous.anonymousMethod();
        
        // 第二种方式，匿名对象
        new IAnonymous(){
            @Override
            public void anonymousMethod() {
                System.out.println("使用匿名对象实现接口！");
            }
        }.anonymousMethod();

匿名内部类注意事项：
​ 1，匿名内部类在创建对象的时候，只能使用唯一的一次，如果要多次创建同一个对象时，
并且内容是相同的，那必须单独定义实现类或者子类。
​ 2，匿名对象，在调用方法的时候，只能调用唯一的一次。如果同一个对象要调用多个方法，
则需要给对象定义对象名称。
​ 3，匿名内部类是省略了实现类或者子类，而匿名对象是省略了对象名称。两者并不是一回事。

五，静态内部类

​ 静态内部类也是定义在另一个类里面的类，只不过在类的前面多了一个关键字static。静态内部类是不需要依赖于外部类的，这点和类的静态成员属性有点类似，并且它不能使用外部类的非static成员变量或者方法，这点很好理解，因为在没有外部类的对象的情况下，可以创建静态内部类的对象，如果允许访问外部类的非static成员就会产生矛盾，因为外部类的非static成员必须依附于具体的对象。

public class StaticInnerClass {
    // 外部类静态成员属性
    private static int num  = 10;

    public static class staticInner{
        public void staticMethod(){
            System.out.println("静态内部类！");
            System.out.println("外部静态成员变量："+num);
        }
    }
}
class StaticMain{
    public static void main(String[] args) {
        StaticInnerClass.staticInner innerClass = new StaticInnerClass.staticInner();
        innerClass.staticMethod();
    }
}

六，总结

​ 每种内部类均有各自的使用场景，因此对于内部类的使用也要根据自己的业务需求进行选择。尤其也要注意内部类使用的细节问题，以及使用规则。

​ 最后以上均是自主学习总结，如有不适之处还请留言指教。

感谢阅读！