【java】浅谈java内部类(二)

局部内部类

局部内部类是内部类的第二种形式，它让内部类的“隐藏”得更深一层——写在外部类的方法内部，而不是处于和外部类方法平行的位置。
让我们对上面成员内部类处理的场景做些思考：我们的Inner内部类仅仅只在outterPrint方法中使用了一次：

public void outterPrint () {
  Inner i = new Inner();
  i.innerPrint();
}

那么我们能不能把Inner内部类直接定义在outterPrint的内部呢？****这样的话，它就能更好地隐藏起来，即使是类Outter中除outterPrint外的方法，也不能访问到它：
现在的Outter的类看起来像这样：

public class Outter {
  public void outterPrint () {// 外部类方法
    class LocalInner { // 局部内部类
      public void innerPrint () {   }
    } 
    LocalInner i = new LocalInner(); // 实例化局部内部类
    i.innerPrint();
  }
}

相比于成员内部类，局部内部类多了一项能访问的数据，那就是局部变量（由外部类方法提供）

成员内部类：外部类数据，内部类数据
局部内部类： 外部类数据，内部类数据，局部数据

具体示例如下：

public class Outter {
 private String data = "外部数据";  // 外部类数据
 public void outterPrint (final String localData) { // 局部数据
   class LocalInner {
     private String data = "内部数据";  // 内部类数据
     public void innerPrint () {
       System.out.println(Outter.this.data);  // 打印外部类数据
       System.out.println(this.data);   //  打印内部类数据
       System.out.println(localData);  // 打印局部数据
     }
   } 
   LocalInner i = new LocalInner();
   i.innerPrint();
 }
}

Test.java:

public class Test {
  public static void main (String [] args) {
    Outter o = new Outter();
    o.outterPrint("局部数据");
  }
}

结果输出：

外部数据
内部数据
局部数据

局部类所使用的外部类方法的形参必须用final修饰

这里要注意一点， 局部类所使用的外部类方法的形参必须用final修饰，否则会编译不通过，也就是说传入后不许改变

为什么这个方法形参一定要用final修饰？

** (仅个人理解，如有不同的意见或者更好的理解欢迎在评论区讨论)**

如果不用final修饰会怎样？ 且听我慢慢道来：

首先要说一下：

1.内部类和外部类在编译之后形式上是一样的，不会有内外之分
2.局部内部类对于使用的外部方法的值会用构造函数做一个拷贝（编译后）

例如对于下面outterPrint方法中的LocalInner

public void outterPrint (final String data) {
  class LocalInner {
    public void innerPrint () {
    // 使用 data
    }
  }
}

编译之后大概长这样：

public class Outter$LocalInner{ 
  public LocalInner(String data){
    this.LocalInner$data = data; // 对于使用的data做了一次拷贝
  }
  public void innerPrint (){ /* 使用 data */ }
}

这里要注意的是：

1. 编译后，LocalInner并非直接使用data，而是用构造器拷贝一份后再使用
2. java是值传递的，所以包裹 LocalInner的外部方法outterPrint也会对传入的data参数做一次拷贝（基本类型数据拷贝副本，对象等则拷贝引用）

ＯＫ，现在的情况是：

方法内的局部类对data拷贝了两次：外部方法outterPrint值传递时的拷贝，和LocalInner构造函数的拷贝
方法内除了局部类外的作用域只拷贝了data一次：外部方法outterPrint值传递时的拷贝

拷贝两次和拷贝一次，导致在outterPrint方法内部，局部类内部的data和局部类外部的data是不同步的！ 也即你在局部类内部改了data不影响局部类外部的data，在局部类外部改了data也不影响局部类内部的data（注意一个前提，值是基本类型的，如果是对象的话因为拷贝的是引用仍然可以“同步”）

图示一：

图示二：

于是java说：哎呀妈呀，这都data都不同步了，要是让你修改这还了得!!! 于是就强行要求我们加上final

【注意】所谓的不同步主要是针对基本类型来说的，如果是对象之类的话因为拷贝的是引用所以仍然可以“同步”

如何突破必须用final的限制

我们上面说到，局部内部类所使用的方法形参必须用final修饰的限制。

例如

public void outterPrint (String data) {// 没加上final
  class LocalInner { 
    public void changeData () {
      data = "我想修改data的值";  // 在这一行编译报错
    }
   } 
}

提示：

Cannot refer to a non-final variable data inside an inner class defined in a different method

那么，如果我们有对该形参必须能修改的硬性需求怎么办？
你可以通过一种有趣的方式绕开它：使用一个单元素数组。因为用final修饰的基本类型的变量不允许修改值，但是却允许修改final修饰的单元素数组里的数组元素，因为存放数组的变量的值只是一个引用，我们修改数组元素的时候是不会修改引用指向的地址的，在这点上final并不会妨碍我们：
Outter.java

public class Outter {
  public void outterPrint (final String []  data) { 
    class LocalInner { 
      public void innerPrint () {
        data[0] = "堂而皇之地修改它！！";   // 修改数据
        System.out.print(data[0]);  // 输出修改后的数据
      }
    } 
    LocalInner i = new LocalInner();
    i.innerPrint();
  }
}

Test.java:

public class Test {
  public static void main (String [] args) {
    Outter o = new Outter();
    String [] data = new String [1];
    data[0] = "我是数据";
    o.outterPrint(data);  // 修改数据并且输出
  }
}

结果输出：

堂而皇之地修改它！！

【注意】局部类不能用public或private访问符进行声明！！

名内部类

倘若我们再把局部内部类再深化一下，那就是匿名内部类

匿名内部类的使用方式

new [超类/接口] {   /* 类体 */   }

让我们看看下面这个例子：
Other.java:

public class Other {    }

Outter.java:

public class Outter { public void outterPrint (String data) {    Other o = new Other() {  }; // 匿名内部类  }}

何谓之匿名？

“诶，不是说好的匿名吗？那么为什么还有个Other的类名呢？”

Other o = new Other() {  /* 匿名内部类的类体 */   };

实际上，这里的Other并不是我们的匿名内部类，而是我们匿名内部类的超类，上面一行代码其实相当于(用成员内部类来表示的话)

// annoymous翻译为匿名
public class Outter {
  private class annoymous extends Other{  }  
  public void outterPrint () { 
    Other a = new annoymous();
  }
}

同时要注意，我们在使用匿名内部类的方式，是在定义一个内部类的同时实例化该内部类：

new Other() {  /* 匿名内部类的类体 */  };  // new操作和定义类的代码是紧紧结合在一起的

匿名函数的作用

用匿名函数的作用在于在一些特定的场景下写起来很简单，例如事件监听器：

ActionListener listener = new ActionListener() { 
  public void actionPerformed(ActionEvent e) {   }
};

避免了再创建另外一个类文件

讲的有点乱，对匿名内部类做个总结：

省略被定义的类的类名
必须结合超类或者接口使用，即 new [超类/接口] { /* 类体 */ }
在定义该匿名类的同时实例化该匿名类
在一些场景下能简化代码

【注意】匿名类不能有构造器，因为构造器和类同名，而匿名类没有类名，所以匿名类不能有构造器

文章总结

我们使用内部类的原因主要有三点：

1.实现数据隐藏，避免多余的可见性
2.自由访问外部类的变量

在使用监听器等场景的时候使用匿名内部类，避免增加的大量代码
关于成员内部类，方法局部类，匿名内部类的关系
从成员内部类，方法局部类到匿名内部类是一个不断深入的关系，成员内部类进一步隐藏可见性就成为了方法局部类，方法局部类省去类名，并将类的定义和实例化操作合并到一起，就是匿名内部类。因此，匿名内部类沿袭了成员内部类和方法局部类的基本特特
内部类的一些特殊的要求
1.局部类不能用public或private访问符进行声明
2.局部类所使用的外部类方法的形参必须用final修饰
匿名内部类不能有构造器