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java中的内部类
阅读量:799 次
发布时间:2023-04-16

本文共 2702 字,大约阅读时间需要 9 分钟。

在Java编程中,类的内部可以定义另一个类,这种被定义在外部类内部的类称为内部类。外部类则是包含内部类的类。内部类在Java中具有诸多优势,例如能够方便地访问外部类的私有属性和方法,外部类可以通过将内部类设为private实现对外部的完全封装。同时,内部类的定义也能有效提升代码的结构清晰度和可读性。

Java中的内部类在编译过程中会被转换为独立的class文件,因此从虚拟机的角度来看,它们是完全独立的类。Java内部类有四种主要类型,以下从静态内部类开始详细介绍。

1. 静态内部类

静态内部类的定义方式与定义静态方法类似,只需在类定义时添加class关键字即可。

public class StaticOutter {
private static Integer outterNum = 1;
private static void outStatic() {
System.out.println("run out static");
}
public static class StaticInner {
public void testStaticInner() {
System.out.println("调用外部类的静态方法");
outStatic();
System.out.println("调用外部类的静态属性");
System.out.println(outterNum);
}
}
}

静态内部类能够直接访问外部类的静态属性和静态方法,但无法访问外部类的实例属性和实例方法。为了实现内部类访问外部类私有属性和方法的功能,Java编译器会为外部类生成特殊的访问方法(如access$0access$1),这些方法返回外部类的私有属性和静态属性。

2. 成员内部类

成员内部类的定义方式与静态内部类相似,但去掉了static修饰符。

public class Outter {
private Integer outterNum = 1;
private void outterMethod() {
System.out.println("运行外部方法......");
}
public class Inner {
public void innerMethod() {
System.out.println("outterNum:" + outterNum);
System.out.println("运行outter的方法");
outterMethod();
}
}
}

成员内部类不仅可以访问外部类的静态属性和静态方法,还可以访问外部类的实例属性和实例方法。通过Outter.this可以直接调用外部类的实例属性和方法。在实际应用中,成员内部类通常被视为与外部类实例密切相关的一种特殊的“实例方法”。

3. 方法内部类

在方法的内部定义一个类称为方法内部类。方法内部类只能在方法中被定义,并且只能在方法的上下文中使用。

public class MethodOutter {
private Integer outter = 10;
public void testMethod(Integer param) {
String local = "hello";
class MethodInner {
public void innerMethod() {
System.out.println("MethodOutter outter:" + outter);
System.out.println("param:" + param);
System.out.println("local:" + local);
}
}
MethodInner inner = new MethodInner();
inner.innerMethod();
}
public static void main(String[] args) {
MethodOutter out = new MethodOutter();
out.testMethod(1);
}
}

方法内部类可以直接访问外部类的实例属性和实例方法,但不能访问外部类的静态属性和静态方法。需要注意的是,方法内部类中的局部变量和方法参数会被赋予final的语义。如果在内部类中修改这些变量或参数会导致编译错误。

4. 匿名内部类

匿名内部类是通过new操作符后面接父类或接口的方式定义的特殊的内部类。匿名内部类没有类名,并且只能被使用一次。

public interface TestInteface {
public void show(String param);
}
public class AnonymousTest {
public void test() {
new TestInteface() {
@Override
public void show(String param) {
System.out.println(param);
}
};
}
}

匿名内部类的主要特点是其没有名字和构造方法,适用于需要一次性完成操作的场景。与方法内部类类似,匿名内部类可以访问外部类的变量和方法,但这些变量依然保留final的语义。

总结

Java的内部类机制为程序的结构提供了更高的可读性和封装性。通过选择合适的内部类类型,可以更灵活地组织代码。无论是静态内部类、成员内部类、方法内部类,还是匿名内部类,都能在不同场景下发挥出色表现。理解这些内部类的特点和使用场景,是掌握Java编程的重要环节之一。

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