Java内部类

转自：http://www.cnblogs.com/yan5lang/archive/2011/05/27/2059506.html

从Java1.1开始引入了内部类以来，它就引起了人们的激烈争论。其实任何优秀的语言特性用得不好就是滥用，内部类用得不好就会导致代码像迷宫一样，导致出现毫无重用的综合征。

1、内部类分为成员内部类、静态嵌套类、方法内部类、匿名内部类。

几种内部类的共性：

A、内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会内部类会被编译成独立的.class文件，但是前面冠以外部类的类命和$符号。

B、内部类不能用普通的方式访问。内部类是外部类的一个成员，因此内部类可以自由地访问外部类的成员变量，无论是否是private的。

2、成员内部类：形式如下

1 class Outer {
2     class Inner{}
3 }

编译上述代码会产生两个文件：Outer.class和Outer$Inner.class。

成员内部类内不允许有任何静态声明！下面代码不能通过编译。

 

1 class Inner{
2    static int a = 10;
3 }

能够访问成员内部类的唯一途径就是通过外部类的对象！

A、从外部类的非静态方法中实例化内部类对象。

 1     class Outer {
 2         private int i = 10;
 3         public void makeInner(){
 4             Inner in = new Inner();
 5             in.seeOuter();
 6         }
 7         class Inner{
 8             public void seeOuter(){
 9                 System.out.print(i);
10             }
11         }
12     }

表面上，我们并没有创建外部类的对象就实例化了内部类对象，和上面的话矛盾。

事实上，如果不创建外部类对象也就不可能调用makeInner()方法，所以到头来还是要创建外部类对象的。

你可能试图把makeInner()方法修饰为静态方法，即static public void makeInner()。

这样不创建外部类就可以实例化外部类了！

但是在一个静态方法里能访问非静态成员和方法吗？显然不能。

它没有this引用。没能跳出那条规则！

但是如果在这个静态方法中实例化一个外部类对象，再用这个对象实例化外部类呢？完全可以！也就是下一条的内容。

B、从外部类的静态方法中实例化内部类对象。

 1    class Outer {
 2         private int i = 10;
 3         class Inner{
 4             public void seeOuter(){
 5                 System.out.print(i);
 6             }
 7         } 
 8         public static void main(String[] args) {
 9             Outer out = new Outer();
10             Outer.Inner in = out.new Inner();
11             //Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
12             in.seeOuter();
13         }
14     }

被注释掉的那行是它上面两行的合并形式，一条简洁的语句。

对比一下：在外部类的非静态方法中实例化内部类对象是普通的new方式：Inner in = new Inner();

在外部类的静态方法中实例化内部类对象，必须先创建外部类对象：

Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

C、内部类的this引用。

普通的类可以用this引用当前的对象，内部类也是如此。但是假若内部类想引用外部类当前的对象呢？用“外部类名”.this；的形式,如下例的 Outer.this。

1    class Outer {
2         class Inner{
3             public void seeOuter(){
4                 System.out.println(this);
5                 System.out.println(Outer.this);
6             }
7         }
8     }

D、成员内部类的修饰符。

对于普通的类，可用的修饰符有final、abstract、strictfp、public和默认的包访问。

但是成员内部类更像一个成员变量和方法。

可用的修饰符有：final、abstract、public、private、protected、strictfp和static。 一旦用static修饰内部类，它就变成静态内部类了。

3、方法内部类。

顾名思义，把类放在方法内。

1    class Outer {
2         public void doSomething(){
3             class Inner{
4                 public void seeOuter(){
5                 }
6             }
7         }
8     }

A、方法内部类只能在定义该内部类的方法内实例化，不可以在此方法外对其实例化。

B、方法内部类对象不能使用该内部类所在方法的非final局部变量。

因为方法的局部变量位于栈上，只存在于该方法的生命期内。

当一个方法结束，其栈结构被删除，局部变量成为历史。

但是该方法结束之后，在方法内创建的内部类对象可能仍然存在于堆中！

例如，如果对它的引用被传递到其他某些代码，并存储在一个成员变量内。

正因为不能保证局部变量的存活期和方法内部类对象的一样长，所以内部类对象不能使用它们。

[讲的太好了，之前的疑惑现在没有了]

下面是完整的例子：

 1    class Outer {
 2         public void doSomething(){
 3             final int a =10;
 4             class Inner{
 5                 public void seeOuter(){
 6                     System.out.println(a);
 7                 }
 8             }
 9             Inner in = new Inner();
10             in.seeOuter();
11         }
12         public static void main(String[] args) {
13             Outer out = new Outer();
14             out.doSomething();
15         }
16      }

C、方法内部类的修饰符。

与成员内部类不同，方法内部类更像一个局部变量。 可以用于修饰方法内部类的只有final和abstract。

D、静态方法内的方法内部类。

静态方法是没有this引用的，因此在静态方法内的内部类遭受同样的待遇，即：只能访问外部类的静态成员。

4、匿名内部类。

顾名思义，没有名字的内部类。表面上看起来它们似乎有名字，实际那不是它们的名字。

A、继承式的匿名内部类。

 1    class Car {
 2         public void drive(){
 3             System.out.println("Driving a car!");
 4         }
 5     }
 6     
 7     class Test{
 8         public static void main(String[] args) {
 9             Car car = new Car(){
10                 public void drive(){
11                     System.out.println("Driving another car!");
12                 }
13             };
14             car.drive();
15         }
16     }

结果输出了：Driving another car! Car引用变量不是引用Car对象，而是Car匿名子类的对象。

建立匿名内部类的关键点是重写父类的一个或多个方法。

再强调一下，是重写父类的方法，而不是创建新的方法。

因为用父类的引用不可能调用父类本身没有的方法！

创建新的方法是多余的。简言之，参考多态。

B、接口式的匿名内部类。

 1    interface  Vehicle {
 2         public void drive();
 3     }
 4     
 5     class Test{
 6         public static void main(String[] args) {
 7             Vehicle v = new Vehicle(){
 8                 public void drive(){
 9                     System.out.println("Driving a car!");
10                 }
11             };
12             v.drive();
13         }
14     }

上面的代码很怪，好像是在实例化一个接口。

事实并非如此，接口式的匿名内部类是实现了一个接口的匿名类。

而且只能实现一个接口。

C、参数式的匿名内部类。

 1     class Bar{
 2         void doStuff(Foo f){}
 3     }
 4 
 5     interface Foo{
 6         void foo();
 7     }
 8 
 9     class Test{
10         static void go(){
11             Bar b = new Bar();
12             b.doStuff(new Foo(){
13                 public void foo(){
14                     System.out.println("foofy");
15                 }
16             });
17         }
18     }

5、静态嵌套类。

从技术上讲，静态嵌套类不属于内部类。

因为内部类与外部类共享一种特殊关系，更确切地说是对实例的共享关系。

而静态嵌套类则没有上述关系。它只是位置在另一个类的内部，因此也被称为顶级嵌套类。

静态的含义是该内部类可以像其他静态成员一样，没有外部类对象时，也能够访问它。

静态嵌套类不能访问外部类的成员和方法。

1    class Outer{
2         static class Inner{}
3     }
4     class Test {
5         public static void main(String[] args){
6             Outer.Inner n = new Outer.Inner();
7         }
8     }

 

 静态内部类：不能访问外部类的非静态成员，这是由Java语法中"静态方法不能直接访问非静态成员"所限定。

                若想访问外部类的变量，必须通过其它方法解决，由于这个原因，静态嵌套类使用很少。

                静态内部类其实已经脱离了外部类。

                在创建静态内部类对象时也不需要外部类对象的存在。

              其实质是一个放置在别的类内部的普通类。

而关键字static也只是说明其在创建对象时不依赖于外部类对象的存在，并不是说这个类本身是静态的。

• 静态内部类与前面所讲的两种非静态内部类的语法基本相同。区别主要是在内部类的声明前面要加上static 关键字。另外，静态内部类也不可以用private进行定义。
• 静态内部类的对象可以直接生成，而不需要外部类的对象来生成，这样实际上是使静态内部类成为了一个顶级类。这主要是因为静态内部类是外部类的静态成员，并不依赖于外部类的对象而存在。
•  静态内部类与非静态内部类的区别是本质上的。非静态内部类是外部类对象组成的一部分，主要是辅助外部类对象工作的，与外部类对象存在这对成员变量的共享关系。

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