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Java 内部类种类及使用总结


 

   

  内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类。类名不需要和文件夹相同。

  内部类可以是静态static的,也可用public,default,protected和private修饰。(而外部顶级类即类名和文件名相同的只能使用public和default)。

  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。

  成员内部类

  成员内部类,就是作为外部类的成员,可以直接使用外部类的所有成员和方法,即使是private的。同时外部类要访问内部类的所有成员变量/方法,则需要通过内部类的对象来获取。

  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,了解这一点,就可以明白更多事情,在此省略更多的细节了。

  在成员内部类要引用外部类对象时,使用outer.this来表示外部类对象;

  而需要创建内部类对象,可以使用outer.inner obj = outerobj.new inner();

  复制代码

  public class Outer {

  public static void main(String[] args) {

  Outer outer = new Outer();

  Outer.Inner inner = outer.new Inner();

  inner.print("Outer.new");

  inner = outer.getInner();

  inner.print("Outer.get");

  }

  // 个人推荐使用getxxx()来获取成员内部类,尤其是该内部类的构造函数无参数时

  public Inner getInner() {

  return new Inner();

  }

  public class Inner {

  public void print(String str) {

  System.out.println(str);

  }

  }

  }

  复制代码

  局部内部类

  局部内部类,是指内部类定义在方法和作用域内。Thinking in Java给了这么两个例子:

  定义在方法内:

  复制代码

  public class Parcel4 {

  public Destination destination(String s) {

  class PDestination implements Destination {

  private String label;

  private PDestination(String whereTo) {

  label = whereTo;

  }

  public String readLabel() {

  return label;

  }

  }

  return new PDestination(s);

  }

  public static void main(String[] args) {

  Parcel4 p = new Parcel4();

  Destination d = p.destination("Tasmania");

  }

  }

  复制代码

  定义在作用域里:

  复制代码

  public class Parcel5 {

  private void internalTracking(boolean b) {

  if (b) {

  class TrackingSlip {

  private String id;

  TrackingSlip(String s) {

  id = s;

  }

  String getSlip() {

  return id;

  }

  }

  TrackingSlip ts = new TrackingSlip("slip");

  String s = ts.getSlip();

  }

  }

  public void track() {

  internalTracking(true);

  }

  public static void main(String[] args) {

  Parcel5 p = new Parcel5();

  p.track();

  }

  }

  复制代码

  局部内部类也像别的类一样进行编译,但只是作用域不同而已,只在该方法或条件的作用域内才能使用,退出这些作用域后无法引用的。

  嵌套内部类

  嵌套内部类,就是修饰为static的内部类。声明为static的内部类,不需要内部类对象和外部类对象之间的联系,就是说我们可以直接引用outer.inner,即不需要创建外部类,也不需要创建内部类。

  嵌套类和普通的内部类还有一个区别:普通内部类不能有static数据和static属性,也不能包含嵌套类,但嵌套类可以。而嵌套类不能声明为private,一般声明为public,方便调用。

  匿名内部类

  有时候我为了免去给内部类命名,便倾向于使用匿名内部类,因为它没有名字。例如:

  复制代码

  ((Button) findViewById(R.id.start)).setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {

  @Override

  public void onClick(View v) {

  new Thread() {

  @Override

  public void run() {

  // TODO Auto-generated method stub

  }

  }.start();

  }

  });

  复制代码

  匿名内部类是不能加访问修饰符的。要注意的是,new 匿名类,这个类是要先定义的,看下面例子:

  复制代码

  public class Outer {

  public static void main(String[] args) {

  Outer outer = new Outer();

  Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz");

  System.out.println(inner.getName());

  }

  public Inner getInner(final String name, String city) {

  return new Inner() {

  private String nameStr = name;

  public String getName() {

  return nameStr;

  }

  };

  }

  }

  //注释后,编译时提示类Inner找不到

  /* interface Inner {

  String getName();

  } */

  复制代码

  同时在这个例子,留意外部类的方法的形参,当所在的方法的形参需要被内部类里面使用时,该形参必须为final。这里可以看到形参name已经定义为final了,而形参city 没有被使用则不用定义为final。为什么要定义为final呢?在网上找到本人比较如同的解释:

  “这是一个编译器设计的问题,如果你了解java的编译原理的话很容易理解。

  首先,内部类被编译的时候会生成一个单独的内部类的.class文件,这个文件并不与外部类在同一class文件中。

  当外部类传的参数被内部类调用时,从java程序的角度来看是直接的调用例如:

  public void dosome(final String a,final int b){

  class Dosome{public void dosome(){System.out.println(a+b)}};

  Dosome some=new Dosome();

  some.dosome();

  }

  从代码来看好像是那个内部类直接调用的a参数和b参数,但是实际上不是,在java编译器编译以后实际的操作代码是

  复制代码

  class Outer$Dosome{

  public Dosome(final String a,final int b){

  this.Dosome$a=a;

  this.Dosome$b=b;

  }

  public void dosome(){

  System.out.println(this.Dosome$a+this.Dosome$b);

  }

  }}

  复制代码

  从以上代码看来,内部类并不是直接调用方法传进来的参数,而是内部类将传进来的参数通过自己的构造器备份到了自己的内部,自己内部的方法调用的实际是自己的属性而不是外部类方法的参数。

  这样理解就很容易得出为什么要用final了,因为两者从外表看起来是同一个东西,实际上却不是这样,如果内部类改掉了这些参数的值也不可能影响到原参数,然而这样却失去了参数的一致性,因为从编程人员的角度来看他们是同一个东西,如果编程人员在程序设计的时候在内部类中改掉参数的值,但是外部调用的时候又发现值其实没有被改掉,这就让人非常的难以理解和接受,为了避免这种尴尬的问题存在,所以编译器设计人员把内部类能够使用的参数设定为必须是final来规避这种莫名其妙错误的存在。”

  (简单理解就是,拷贝引用,为了避免引用值发生改变,例如被外部类的方法修改等,而导致内部类得到的值不一致,于是用final来让该引用不可改变)

  因为匿名内部类,没名字,是用默认的构造函数的,无参数的,那如果需要参数呢?则需要该类有带参数的构造函数:

  复制代码

  public class Outer {

  public static void main(String[] args) {

  Outer outer = new Outer();

  Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz");

  System.out.println(inner.getName());

  }

  public Inner getInner(final String name, String city) {

  return new Inner(name, city) {

  private String nameStr = name;

  public String getName() {

  return nameStr;

  }

  };

  }

  }

  abstract class Inner {

  Inner(String name, String city) {

  System.out.println(city);

  }

  abstract String getName();

  }

  复制代码

  注意这里的形参city,由于它没有被匿名内部类直接使用,而是被抽象类Inner的构造函数所使用,所以不必定义为final。

  而匿名内部类通过实例初始化,可以达到类似构造器的效果:

  复制代码

  public class Outer {

  public static void main(String[] args) {

  Outer outer = new Outer();

  Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz");

  System.out.println(inner.getName());

  System.out.println(inner.getProvince());

  }

  public Inner getInner(final String name, final String city) {

  return new Inner() {

  private String nameStr = name;

  private String province;

  // 实例初始化

  {

  if (city.equals("gz")) {

  province = "gd";

  }else {

  province = "";

  }

  }

  public String getName() {

  return nameStr;

  }

  public String getProvince() {

  return province;

  }

  };

  }

  }

  interface Inner {

  String getName();

  String getProvince();

  }

  复制代码

  内部类的继承

  内部类的继承,是指内部类被继承,普通类 extents 内部类。而这时候代码上要有点特别处理,具体看以下例子:

  复制代码

  public class InheritInner extends WithInner.Inner {

  // InheritInner() 是不能通过编译的,一定要加上形参

  InheritInner(WithInner wi) {

  wi.super();

  }

  public static void main(String[] args) {

  WithInner wi = new WithInner();

  InheritInner obj = new InheritInner(wi);

  }

  }

  class WithInner {

  class Inner {

  }

  }

  复制代码

  可以看到子类的构造函数里面要使用父类的外部类对象.super();而这个对象需要从外面创建并传给形参。