1 前言

java中的类,除了定义在包(package)中之外,还可以定义在一个类的内部,主要有4种,分别是成员内部类,局部内部类,匿名内部类,静态内部类。接下通过代码分析,了解一下什么是java内部类。

2 java内部类介绍

2.1 成员内部类

成员内部类,顾名思义,也就是该内部类相当于该外部类的一个成员一样,和该外部类中的成员属性或者成员方法同级。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
class Circle {
private double radius = 0;

public Circle(double radius) {
this.radius = radius;
}

class Draw { //内部类
public void drawSahpe() {
System.out.println("drawshape");
}
}
}
2.1.1 成员内部类访问外部类属性:

外部类Circle里面定义了一个内部类Draw,该成员内部类可以无条件调用外部类Circle中的任何属性、方法等,无论公有还是私有,都可以访问。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
class Circle {
private double radius = 0;
public static int count =1;
public Circle(double radius) {
this.radius = radius;
}

class Draw { //内部类
public void drawSahpe() {
System.out.println(radius); //外部类的private成员
System.out.println(count); //外部类的静态成员
}
}
}

注意:当成员内部类中也定义了一个和外部类中相同名字的变量时,如果此时想要使用外部类中的属性,那么需要使用下面的这种方式,不能直接使用变量调用:

1
2
外部类.this.成员变量
外部类.this.成员方法
2.1.2 外部类访问成员内部类属性:

虽然成员内部类可以无条件地访问外部类的成员,而外部类想访问成员内部类的成员却不是这么随心所欲了。在外部类中如果要访问成员内部类的成员,必须先创建一个成员内部类的对象,再通过指向这个对象的引用来访问:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
class Circle {
private double radius = 0;

public Circle(double radius) {
this.radius = radius;
getDrawInstance().drawSahpe(); //必须先创建成员内部类的对象,再进行访问
}

private Draw getDrawInstance() {
return new Draw();
}

class Draw { //内部类
public void drawSahpe() {
System.out.println(radius); //外部类的private成员
}
}
}
2.1.3 创建成员内部类

成员内部类是依附在外部类中的,所以不能单独存在,因为它是作为该外部类的一个成员。如果需要使用成员内部类对象,可以通过两种方式创建:

  • 先创建外部类,通过外部类创建成员内部类
  • 在外部类中写一个方法,该方法中创建一个成员内部类并返回
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//第一种方式:
Outter outter = new Outter();
Outter.Inner inner = outter.new Inner(); //必须通过Outter对象来创建

//第二种方式:
Outter.Inner inner1 = outter.getInnerInstance();
}
}

class Outter {
private Inner inner = null;
public Outter() {

}

public Inner getInnerInstance() {
if(inner == null)
inner = new Inner();
return inner;
}

class Inner {
public Inner() {

}
}
}
2.1.4 小结

 内部类可以拥有private访问权限、protected访问权限、public访问权限及包访问权限。比如上面的例子,如果成员内部类Inner用private修饰,则只能在外部类的内部访问,如果用public修饰,则任何地方都能访问;如果用protected修饰,则只能在同一个包下或者继承外部类的情况下访问;如果是默认访问权限,则只能在同一个包下访问。这一点和外部类有一点不一样,外部类只能被public和包访问两种权限修饰。由于成员内部类看起来像是外部类的一个成员,所以可以像类的成员一样拥有多种权限修饰。

2.2 局部内部类

局部内部类是定义在一个方法或者一个作用域里面的类,它和成员内部类的区别在于局部内部类的访问仅限于方法内或者该作用域内。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
class People{
public People() {

}
}

class Man{
public Man(){

}

public People getWoman(){
class Woman extends People{ //局部内部类
int age =0;
}
return new Woman();
}
}

注意,局部内部类就像是方法里面的一个局部变量一样,是不能有public、protected、private以及static修饰符的。

2.3 匿名内部类

匿名内部类是java中使用的比较频繁的一种,因为使用方便,不需要给类取名字,省去了一些维护的功夫。下面看一个java类的写法:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
public class InnerClass {
public static void main(String[] args) {
Runnable runnable = new Runnable() { //定义了一个线程接口
@Override
public void run() {
System.out.println("this is inner");
}
};
}
}

注意:同样的,匿名内部类也是不能有访问修饰符和static修饰符的。  

匿名内部类是唯一一种没有构造器的类。正因为其没有构造器,所以匿名内部类的使用范围非常有限,大部分匿名内部类用于接口回调。匿名内部类在编译的时候由系统自动起名为Outter$1.class。一般来说,匿名内部类用于继承其他类或是实现接口,并不需要增加额外的方法,只是对继承方法的实现或是重写。

2.4 静态内部类

静态内部类也是定义在另一个类里面的类,只不过在类的前面多了一个关键字static。静态内部类是不需要依赖于外部类的,这点和类的静态成员属性有点类似,并且它不能使用外部类的非static成员变量或者方法,这点很好理解,因为在没有外部类的对象的情况下,可以创建静态内部类的对象,如果允许访问外部类的非static成员就会产生矛盾,因为外部类的非static成员必须依附于具体的对象。就比如说程序的入口函数,main函数就是一个静态内部类:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
public class InnerClass {
public static void main(String[] args) { //静态内部类
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("this is inner");
}
};
}
}

3 内部类的使用场景

  1. 每个内部类都能独立的集成一个接口的实现,所以无论外部类是否已经集成了某个(接口)实现,对于内部类都没有影响。内部类使得多重集成的解决方案变得完整。

  2. 方便将存在一定逻辑关系的类组织在一起,又可以对外界隐藏。

  3. 方便编写时间驱动程序。

  4. 方便编写线程代码。

参考文献

  1. https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3811445.html
  2. https://juejin.im/entry/5d15db5be51d4550bf1ae8a1

写在最后

欢迎大家关注鄙人的公众号【麦田里的守望者zhg】,让我们一起成长,谢谢。
微信公众号