Java-面向对象-内部类(内置类、嵌套类)

什么是内部类

当A类中的内容要被B类直接访问,而A类还需要创建B的对象,访问B的内容时,
这时,可以将B类定义到A类的内部。这样访问更为便捷。

将B称之为内部类(内置类,嵌套类)。

访问方式
内部类可以直接访问外部类中的所有成员,包含私有的。
而外部类要想访问内部类中的成员,必须创建内部类的对象。

当描述事物时,事物的内部还有事物,这个内部的事物还在访问外部事物中的内容。
这时就将这个事物通过内部类来描述。

class Outer//外部类。
{
    private int num = 4;
    class Inner//内部类。
    {
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
    }

    void method()
    {  
        //因为在Outer中访问可以省略Outer.
        /*Outer.*/Inner in = new /*Outer.*/Inner();
        in.show();
    }
}
class InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method();
    }
}

内部类被访问的方式

情况一:内部类在成员位置上的被访问方式。
成员是可以被指定的修饰符所修饰的。
public:不多见:因为更多的时候,内部类已经被封装到了外部类中,不直接对外提供。

class Outer//外部类。
{
    private int num = 4;
    public class Inner//内部类。
    {
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
    }
}
class InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //测试情况一:直接访问Outer中的Inner内部类的非静态成员。
        //创建内部类的对象就哦了。内部类作为成员,应该先有外部类对象,再有内部类对象。
        Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
        in.show();

    }
}

private:只能内部用

class Outer//外部类。
{
    private int num = 4;
    private class Inner//内部类。
    {
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
    }
    void method()
    {  
        //因为在Outer中访问可以省略Outer.
        /*Outer.*/Inner in = new /*Outer.*/Inner();
        in.show();
    }
}
class InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method();
    }
}

static:

class Outer//外部类。
{
    private static int num = 4;
    public class Inner//内部类。
    {
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
//      static void show1(){}//非静态内部类中不允许定义静态成员。仅允许在非静态内部类中定义 静态常量 static final。
//      如果想要在内部类中定义静态成员,必须内部类也要被静态修饰。
    }

    /*
    内部类被静态修饰后,随着Outer的加载而加载。可以把一个静态内部类理解为就是一个外部类。

    */
    static class Inner2
    {
        void show2()
        {
            System.out.println("Inner2 show2 run..."+num);
        }
        static void staticShow()
        {
            System.out.println("Inner2 staticShow run");
        }
    }
    void method()
    {
        /*Outer.*/Inner in = new /*Outer.*/Inner();
        in.show();
    }
}
class InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //对静态内部类中的非静态成员进行调用。
        //因为内部类是静态,所以不需要创建Outer的对象。直接创建内部类对象就哦了。
        Outer.Inner2 in = new Outer.Inner2();
        in.show2();
//      如果静态内部类有静态成员,该如何访问呢?既然静态内部类已随外部类加载,而且静态成员随着类的加载而加载,
//      就不需要对象,直接用类名调用即可。
        Outer.Inner2.staticShow();
    }
}

为什么内部类就能直接访问外部类中的成员

那是因为内部类其实持有了外部类的引用 外部类.this (Outer.this)
对于静态内部类不持有 外部类.this 而是直接使用 外部类名(Outer)。

class Outer
{
    int num = 3;
    class Inner
    {
        int num = 4;

        void show()
        {
            int num = 5;
            System.out.println("num="+num);// 3
            System.out.println("num="+this.num);//4
            System.out.println("num="+Outer.this.num);//5
        }
    }
    
    void method()
    {
//      System.out.println(num);
        new Inner().show();
    }
}


class InnerClassDemo2 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method();
    }
}

内部类其实也可以定义在外部类的局部位置上。

内部类定义在局部时,只能访问被final修饰的局部变量。
为啥呢?因为编译生产的class中直接操作那个最终数值了。

为什么不能访问非最终的局部变量呢?
生命周期太短,比如例子中的y

class Outer
{
    int  num = 3;
    void method()
    {
        final int  x = 10;
//      final int x = 5;//局部变量。
        int y = 2;
        class Inner//局部内部类。不能被成员修饰符修饰。
        {
            void show()
            {
//              System.out.println("y="+y);//访问失败。y的生命周期太短了。
                System.out.println("x="+x);
                System.out.println("inner show run........"+num);
            }
        }
        new Inner().show();
    }
}
class InnerClassDemo3 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method();
    }
}

内部类对象对外提供功能的访问方式

看API,发现类名或者接口名称中有 . 说明是内部类,或者内部接口。

内部类的延伸。
内部类是可以继承或者实现外部其他的类或者接口的。

好处:通过内部类的方式对类进行继承重写,或者接口进行实现。
通过公共的方式对其内部类对象进行访问。因为通常内部类很有可能被外部类封装其中。
我们就可以通过父类或者接口的方式访问到内部类对象。

abstract class AbsDemo
{
    abstract void show();
}

class Outer
{
    int num = 3;
    private class Inner extends AbsDemo
    {
        //重写抽象方法show。
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
    }
    //获取内部类的对象。 
    public AbsDemo getObject()
    {
        return new Inner();
    }

    public void method()
    {
        new Inner().show();
    }
}

class InnerClassDemo4 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Outer out = new Outer();
//      out.method();
        //如果Inner对外提供,可以如此获取。
//      Outer.Inner in = out.getObject();
//      in.show();
        //如果Inner被private 。可以通过父类型获取。
        AbsDemo a = out.getObject();//多态。
        a.show();
    }
}

匿名内部类

匿名内部类:其实就是一个带有内容的子类对象。
格式:new 父类or接口(){子类的内容}
匿名内部类就是内部类的简化形式。
别忘了:匿名内部类有前提,内部类必须要继承父类或者实现接口。

abstract class AbsDemo
{
    abstract void show();
}


class Outer
{
    int num = 3;
    /*
    class Inner extends AbsDemo
    {
        void show()
        {
            System.out.println("num="+num);
        }
    }
    */
    public void method()
    {
        
//      new Inner().show();
        /*
        不想创建具体的子类型。还想创建AbsDemo的子类对象。
        怎么实现呢?没有子类型干脆,直接使用父类型就哦了。
        可是在该例子中是抽象类,怎么可以new对象呢?
        抽象类之所以不能new对象是因为抽象方法没重写。直接重写不就哦了吗?
        */
        new AbsDemo()//这就是传说中的一个AbsDemo的子类对象。只不过这个对象有点胖!这是一个带着内容的子类对象。
                    //这种写法一个称呼:匿名内部类。
        {
            //重写抽象的show方法。
            void show()
            {
                System.out.println("num===="+num);
            }
        }.show();

    }
}
class InnerClassDemo5 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method();
    }
}

匿名内部类使用

interface Inter
{
    void show1();
    void show2();
}
class Outer
{
    int num = 4;
    //在一个类使用一个接口的对象。可以通过内部类来实现。
    /*
    class Inner implements Inter
    {
        public void show1()
        {}
        public void show2()
        {}
    }
    */
    public void method()
    {
        /*
        Inner in = new Inner();
        in.show1();
        in.show2();
        */
        //对其简化,写成匿名内部类的方式。
        Inter in = new Inter()//记住:内部类中一般方法不要过多。阅读性会很差。
        {
            public void show1()
            {}
            public void show2()
            {}
        };
        in.show1();
        in.show2();
        
    }
}
class InnerClassDemo6 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}
interface Inter
{
    public void show();
}
class Outer
{
    //代码补足。要求使用匿名内部类。
    public static Inter method()
    {
        //既然在Oute类中使用到了Inter的对象。可以使用内部类来完成。
        //需要子类型,只要简化格式即可,因为接口中就只有一个方法。
        return new Inter()
        {
            public void show()
            {
                //code..;
            }
        };
//      return new Inner();
    } 
    
    /*
//  还原成内部类。  当静态方法访问内部类时,内部类必须是静态的。
    static class Inner implements Inter
    {
        public void show(){}
    }
    */
}
class InnerClassDemo7 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Outer.method().show();
        /*
        Outer.method() //Outer类中有一个method的方法。这个方式静态的。
        Outer.method.show() //能调用show()的必然是对象,说明method方法运算完应该返回一个对象。而且能调用Inter中的show方法,说明这个对象的类型是Inter。
        */
}

匿名内部类和内部类的一个面试题

class Outer2
{
    public void method()
    {
        //以下两个对象有区别吗?
        new Object()
        {
            public void show(){}
        }.show();//这个可以编译通过。

        Object obj = new Object()
        {
            public void show(){}
        };
//      obj.show();//编译失败。为啥呢?因为匿名内部类是子类对象,当Object obj指向时,就被提升了Object。而Object类中没有定义show方法,编译失败。
    }
//  class Inner extends Object
//  {
//      public void show(){}
//  }
}

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