提起Java内部类(Inner Class)可能很多人不太熟悉,实际上类似的概念在C++里也有,那就是嵌套类(Nested Class),关于这两者的区别与联系,在下文中会有对比。内部类从表面上看,就是在类中又定义了一个类(下文会看到,内部类可以在很多地方定义),而实际上并没有那么简单,乍看上去内部类似乎有些多余,它的用处对于初学者来说可能并不是那么显著,但是随着对它的深入了解,你会发现Java的设计者在内部类身上的确是用心良苦。学会使用内部类,是掌握Java高级编程的一部分,它可以让你更优雅地设计你的程序结构。
Java中的内部类共分为四种:
静态内部类 static inner class (also called nested class)
成员内部类 member inner class
局部内部类 local inner class
匿名内部类 anonymous inner class
注意: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。
内部类的作用:
1、隐藏你不想让别人知道的操作,也即封装性。
2、一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容,甚至包括私有变量!
内部类的功能在于,每个内部类都能独立的继承一个接口的实现,所以无论外围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。内部类使得多重继承的解决方案变得完整,并且内部类允许继承多个非接口类型(类或抽象类)。通过内部类分别继承一个基类,外部类创建内部类的对象,并使用内部类的方法,变相地实现了多继承。
下面从以下几个方面来介绍:
public interface Contents { int value(); } public interface Destination { String readLabel(); } public class Goods { private class Content implements Contents { private int i = 11; public int value() { return i; } } protected class GDestination implements Destination { private String label; private GDestination(String whereTo) { label = whereTo; } public String readLabel() { return label; } } public Destination dest(String s) { return new GDestination(s); } public Contents cont() { return new Content(); } } class TestGoods { public static void main(String[] args) { Goods p = new Goods(); Contents c = p.cont(); Destination d = p.dest("Beijing"); } }
同时,我们也发现了在外部类作用范围之外得到内部类对象的第一个方法,那就是利用其外部类的方法创建并返回。上例中的cont()和dest()方法就是这么做的。那么还有没有别的方法呢?当然有,其语法格式如下:
outerObject=new outerClass(Constructor Parameters);
outerClass.innerClass innerObject=outerObject.new InnerClass(Constructor Parameters);
注意在创建非静态内部类对象时,一定要先创建起相应的外部类对象。至于原因,也就引出了我们下一个话题 非静态内部类对象有着指向其外部类对象的引用,对刚才的例子稍作修改:
有人会问,如果内部类里的一个成员变量与外部类的一个成员变量同名,也即外部类的同名成员变量被屏蔽了,怎么办?没事,Java里用如下格式表达外部类的引用:
outerClass.this
有了它,我们就不怕这种屏蔽的情况了。
public class OutClassTest { private int num ; public OutClassTest(){ } public OutClassTest(int num){ this.num = num; } private class Inner{ public OutClassTest getTest2(){ return OutClassTest.this; } public OutClassTest newTest2(){ return new OutClassTest(); } } public static void main(String [] args){ OutClassTest outClass = new OutClassTest(5); OutClassTest.Inner innerClass = outClass.new Inner(); OutClassTest test2 = innerClass.getTest2(); OutClassTest test3 = innerClass.newTest2(); System.out.println(test2.num); System.out.println(test3.num); } }------输出------------------- 5 0
静态内部类
和普通的类一样,内部类也可以有静态的。不过和非静态内部类相比,区别就在于静态内部类没有了指向外部的引用。这实际上和C++中的嵌套类很相像了,Java内部类与C++嵌套类最大的不同就在于是否有指向外部的引用这一点上,当然从设计的角度以及以它一些细节来讲还有区别。
除此之外,在任何非静态内部类中,都不能有静态数据,静态方法或者又一个静态内部类(内部类的嵌套可以不止一层)。不过静态内部类中却可以拥有这一切。这也算是两者的第二个区别吧。
注意:只可以访问外部类的静态成员和静态方法,包括了私有的静态成员和方法。
生成静态内部类对象的方式为:
OuterClass.InnerClass inner = new OuterClass.InnerClass();
局部内部类
是的,Java内部类也可以是局部的,它可以定义在一个方法甚至一个代码块之内。
匿名内部类
java的匿名内部类的语法规则看上去有些古怪,不过如同匿名数组一样,当你只需要创建一个类的对象而且用不上它的名字时,使用内部类可以使代码看上去简洁清楚。它的语法规则是这样的:
new interfacename(){......}; 或 new superclassname(){......};
下面接着前面继续举例子:
在java的事件处理的匿名适配器中,匿名内部类被大量的使用。例如在想关闭窗口时加上这样一句代码:
如果是在一个方法的匿名内部类,可以利用这个方法传进你想要的参数,不过记住,这些参数必须被声明为final。
将匿名内部类改造成有名字的局部内部类,这样它就可以拥有构造函数了。
在这个匿名内部类中使用初始化代码块。
为什么需要内部类?
java内部类有什么好处?为什么需要内部类?
首先举一个简单的例子,如果你想实现一个接口,但是这个接口中的一个方法和你构想的这个类中的一个方法的名称,参数相同,你应该怎么办?这时候,你可以建一个内部类实现这个接口。由于内部类对外部类的所有内容都是可访问的,所以这样做可以完成所有你直接实现这个接口的功能。
不过你可能要质疑,更改一下方法的不就行了吗?
的确,以此作为设计内部类的理由,实在没有说服力。
真正的原因是这样的,java中的内部类和接口加在一起,可以的解决常被C++程序员抱怨java中存在的一个问题 没有多继承。实际上,C++的多继承设计起来很复杂,而java通过内部类加上接口,可以很好的实现多继承的效果。