内部类, 静态内部类, 局部类, 匿名内部类的解析和区别

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众所周知，外部顶级类的类名需和类文件名相同，只能使用public和default。而内部类是指在外部类的内部再定义一个类，类名不需要和文件名相同。内部类可以是静态static的，也可用public，default（包限定），protected和private修饰。

内部类：

概念：

我们所说的内部类，官方的叫法是嵌套类(Nested Classes)。嵌套类包括静态内部类(Static Nested Classes)和内部类(Inner Classes)。而内部类分为成员内部类，局部内部类(Local Classes)和匿名内部类(Anonymous Classes)。

 

image.png

内部类是一个编译是的概念，一旦编译成功，就会成为完全不同的两个类，分别为outer.class和outer$inner.class类。所以内部类的成员变量/方法名可以和外部类的相同。

内部类有什么作用？

1.内部类可以很好的实现隐藏
一般的非内部类，是不允许有 private 与protected权限的，但内部类可以
2．内部类拥有外围类的所有元素的访问权限 (private修饰也能访问)
3.可是实现多重继承 (让多个内部类分别继承多个其他类，使外部类可以同时获取多个其他类的属性)
4.可以避免修改接口而实现同一个类中两种同名方法的调用。(外部类继承，让内部类实现接口)

静态内部类：

形如：

public class OuterClass {
    private String name;
 
    static class StaticInerCls{
        private String name;
    }
}

 静态内部类除了访问权限修饰符比外围类多以外, 和外围类没有区别, 只是代码上将静态内部类组织在了外部类里面。

创建静态内部类：以Class.Iner的形式

OuterClass.StaticInerCls staticInerCls = new OuterClass.StaticInerCls();  

 

非静态内部类：

非静态内部类能访问外部类的一切成员, 包括私有成员。外部类虽然不能直接访问内部类的成员, 但是可以通过内部类的实例访问内部类的私有成员。

成员内部类：

形如：

public class OuterCls {
    private String name;
    public String getName(){
        return name;
    }
 
    class InerCls{
        private String name;
 
        public String getName(){
            return name;
        }
    }
 
}

 成员内部类可以直接使用外部类的所有成员和方法，即使是private修饰的。而外部类要访问内部类的所有成员变量和方法，内需要通过内部类的对象来获取。（谁叫它是亲儿子呢？） 要注意的是，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。

创建内部类对象方法，以object.new Iner的形式：

OuterCls outerCls = new OuterCls();
OuterCls.InerCls inerCls = outerCls.new InerCls();  

 

成员内部类不能有static修饰的成员，但是却允许定义常量。

public class OuterClass {
    private String name;
 
    static class StaticInerCls{
        private String name;
    }
 
    class InerCls{
        private String name;
        private static int id;    //不允许，会报错
        private static final int TYPE = 0;   //允许
    }
}

 

局部内部类：

指内部类定义在方法体内，只能在该方法或条件的作用域内才能使用，退出这写作用域就无法引用。

public class OuterCls {
    private String name;
    public String getName(){
        return name;
    }
 
    public void getInerCls(){
        class InerCls{
            private String name;
 
            public String getName(){
                return name;
            }
        }
    }
 
}

 作为非静态内部类的一种特殊形式, 非静态内部类的所有限制对局部类同样成立。局部类不仅可以访问外部类的所有成员，还可以访问方法体的局部变量，但必须是final修饰的局部变量。

为什么局部类访问局部变量，变量必须加上final？

场景：

    public static void main(String[] args){
        Outer out = new Outer();
        Object obj = out.method();
    }
 
    Object method(){
        int localVariable = 0;
        class Inner{
            void println(){
                System.out.println("localVariable " + localVariable);
            }
        }
        Object in = new Inner();
        return in;
    }
}

 这里的localVariable会变红，提示需要给localVariable变量加final修饰。

解析：这是作用域的问题。在方法method执行完成后，局部变量value就失效了，而在new Inner()产生的in对象还存在obj的引用，这样对象就访问了一个不存在的变量，是不允许的。iner还存在，在外面和后续调用该局部变量时，这个局部变量可能已经失效了。但为什么加上final就可以保证能访问呢？这里Java采用了一种copy local variable的方法实现，定义为final的变量，会拷贝一份存到局部内部类中，后续使用持续维护这个对象在生命周期内，所以可以继续访问。

注：final可以修饰的范围有类，方法，属性。修饰类，该类不可以被继承；修饰方法，该方法不可以被子类重写；修饰变量，该变量值不能被修改。

匿名内部类：

为了免去给内部类命名，或者只想使用一次，就可以选择使用匿名内部类。

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