(一) 概述
把類定義在另一個類的內部,該類就被稱為內部類。
舉例:把類Inner定義在類Outer中,類Inner就被稱為內部類。
class Outer { class Inner { } }
(二) 內部類的訪問規則
A:可以直接訪問外部類的成員,包括私有
B:外部類要想訪問內部類成員,必須創建對象
(三) 內部類的分類
A:成員內部類
B:局部內部類
C:靜態內部類
D:匿名內部類
(1) 成員內部類
成員內部類——就是位於外部類成員位置的類
特點:可以使用外部類中所有的成員變量和成員方法(包括private的)
A:格式:
class Outer { private int age = 20; //成員位置 class Inner { public void show() { System.out.println(age); } } } class Test { public static void main(String[] ages) { //成員內部類是非靜態的演示 Outer.Inner oi = new Outer().new Inner(); oi.show(); } }
B:創建對象時:
//成員內部類不是靜態的: 外部類名.內部類名 對象名 = new 外部類名.new 內部類名(); //成員內部類是靜態的: 外部類名.內部類名 對象名 = new 外部類名.內部類名();
C:成員內部類常見修飾符:
A:private
如果我們的內部類不想輕易被任何人訪問,可以選擇使用private修飾內部類,這樣我們就無法通過創建對象的方法來訪問,想要訪問只需要在外部類中定義一個public修飾的方法,間接調用。這樣做的好處就是,我們可以在這個public方法中增加一些判斷語句,起到數據安全的作用。
class Outer { private class Inner { public void show() { System.out.println(“密碼備份文件”); } } public void method() { if(你是管理員){ Inner i = new Inner(); i.show(); }else { System.out.println(“你沒有權限訪問”); } } }
下面我們給出一個更加規范的寫法
class Outer { private class Inner { public void show() { System.out.println(“密碼備份文件”); } } //使用getXxx()獲取成員內部類,可以增加校驗語句(文中省略) public Inner getInner() { return new Inner(); } public static void main(String[] args) { Outer outer = new Outer(); Outer.Inner inner = outer.getInner(); inner.show(); } }
B:static
這種被 static 所修飾的內部類,按位置分,屬於成員內部類,但也可以稱作靜態內部類,也常叫做嵌套內部類。具體內容我們在下面詳細講解。
D:成員內部類經典題(填空)
請在三個println 后括號中填空使得輸出25,20,18
class Outer { public int age = 18; class Inner { public int age = 20; public viod showAge() { int age = 25; System.out.println(age);//空1 System.out.println(this.age);//空2 System.out.println(Outer.this.age);//空3 } } }
(2) 局部內部類
局部內部類——就是定義在一個方法或者一個作用域里面的類
特點:主要是作用域發生了變化,只能在自身所在方法和屬性中被使用
A 格式:
class Outer { public void method(){ class Inner { } } }
B:訪問時:
//在局部位置,可以創建內部類對象,通過對象調用和內部類方法 class Outer { private int age = 20; public void method() { final int age2 = 30; class Inner { public void show() { System.out.println(age); //從內部類中訪問方法內變量age2,需要將變量聲明為最終類型。 System.out.println(age2); } } Inner i = new Inner(); i.show(); } }
C: 為什么局部內部類訪問局部變量必須加final修飾呢?
因為局部變量是隨着方法的調用而調用,使用完畢就消失,而堆內存的數據並不會立即消失。
所以,堆內存還是用該變量,而該變量已經沒有了。為了讓該值還存在,就加final修飾。
原因是,當我們使用final修飾變量后,堆內存直接存儲的是值,而不是變量名。
(即上例 age2 的位置存儲着常量30 而不是 age2 這個變量名)
(3) 靜態內部類
我們所知道static是不能用來修飾類的,但是成員內部類可以看做外部類中的一個成員,所以可以用static修飾,這種用static修飾的內部類我們稱作靜態內部類,也稱作嵌套內部類.
特點:不能使用外部類的非static成員變量和成員方法
解釋:非靜態內部類編譯后會默認的保存一個指向外部類的引用,而靜態類卻沒有。
簡單理解:
即使沒有外部類對象,也可以創建靜態內部類對象,而外部類的非static成員必須依賴於對象的調用,靜態成員則可以直接使用類調用,不必依賴於外部類的對象,所以靜態內部類只能訪問靜態的外部屬性和方法。
class Outter { int age = 10; static age2 = 20; public Outter() { } static class Inner { public method() { System.out.println(age);//錯誤 System.out.println(age2);//正確 } } } public class Test { public static void main(String[] args) { Outter.Inner inner = new Outter.Inner(); inner.method(); } }
(4) 匿名內部類
一個沒有名字的類,是內部類的簡化寫法
A 格式:
new 類名或者接口名() { 重寫方法(); }
本質:其實是繼承該類或者實現接口的子類匿名對象
這也就是下例中,可以直接使用 new Inner() {}.show(); 的原因 == 子類對象.show();
interface Inner { public abstract void show(); } class Outer { public void method(){ new Inner() { public void show() { System.out.println("HelloWorld"); } }.show(); } } class Test { public static void main(String[] args) { Outer o = new Outer(); o.method(); } }
如果匿名內部類中有多個方法又該如何調用呢?
Inter i = new Inner() { //多態,因為new Inner(){}代表的是接口的子類對象 public void show() { System.out.println("HelloWorld"); } };
B:匿名內部類在開發中的使用
我們在開發的時候,會看到抽象類,或者接口作為參數。
而這個時候,實際需要的是一個子類對象。
如果該方法僅僅調用一次,我們就可以使用匿名內部類的格式簡化。
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2019-8-17更新補充
使用內部類的原因
(一) 封裝性
作為一個類的編寫者,我們很顯然需要對這個類的使用訪問者的訪問權限做出一定的限制,我們需要將一些我們不願意讓別人看到的操作隱藏起來,
如果我們的內部類不想輕易被任何人訪問,可以選擇使用private修飾內部類,這樣我們就無法通過創建對象的方法來訪問,想要訪問只需要在外部類中定義一個public修飾的方法,間接調用。
public interface Demo { void show(); } class Outer { private class test implements Demo { public void show() { System.out.println("密碼備份文件"); } } public Demo getInner() { return new test(); } }
我們來看其測試
public static void main(String[] args) { Outer outer = new Outer(); Demo d = outer.getInner(); i.show(); } //運行結果 密碼備份文件
這樣做的好處之一就是,我們可以在這個public方法中增加一些判斷語句,起到數據安全的作用。
其次呢,我們的對外可見的只是getInner()這個方法,它返回了一個Demo接口的一個實例,而我們真正的內部類的名稱就被隱藏起來了
(二) 實現多繼承 ※
我們之前的學習知道,java是不可以實現多繼承的,一次只能繼承一個類,我們學習接口的時候,有提到可以用接口來實現多繼承的效果,即一個接口有多個實現,但是這里也是有一點弊端的,那就是,一旦實現一個接口就必須實現里面的所有方法,有時候就會出現一些累贅,但是使用內部類可以很好的解決這些問題
public class Demo1 { public String name() { return "BWH_Steven"; } } public class Demo2 { public String email() { return "xxx.@163.com"; } } public class MyDemo { private class test1 extends Demo1 { public String name() { return super.name(); } } private class test2 extends Demo2 { public String email() { return super.email(); } } public String name() { return new test1().name(); } public String email() { return new test2().email(); } public static void main(String args[]) { MyDemo md = new MyDemo(); System.out.println("我的姓名:" + md.name()); System.out.println("我的郵箱:" + md.email()); } }
我們編寫了兩個待繼承的類Demo1和Demo2,在MyDemo類中書寫了兩個內部類,test1和test2 兩者分別繼承了Demo1和Demo2類,這樣MyDemo中就間接的實現了多繼承
(三) 用匿名內部類實現回調功能
我們用通俗講解就是說在Java中,通常就是編寫一個接口,然后你來實現這個接口,然后把這個接口的一個對象作以參數的形式傳到另一個程序方法中, 然后通過接口調用你的方法,匿名內部類就可以很好的展現了這一種回調功能
public interface Demo { void demoMethod(); } public class MyDemo{ public test(Demo demo){ System.out.println("test method"); } public static void main(String[] args) { MyDemo md = new MyDemo(); //這里我們使用匿名內部類的方式將接口對象作為參數傳遞到test方法中去了 md.test(new Demo){ public void demoMethod(){ System.out.println("具體實現接口") } } } }
(四) 解決繼承及實現接口出現同名方法的問題
編寫一個接口 Demo
public interface Demo { void test(); }
編寫一個類 MyDemo
public class MyDemo { public void test() { System.out.println("父類的test方法"); } }
編寫一個測試類
public class DemoTest extends MyDemo implements Demo { public void test() { } }
這樣的話我就有點懵了,這樣如何區分這個方法是接口的還是繼承的,所以我們使用內部類解決這個問題
public class DemoTest extends MyDemo { private class inner implements Demo { public void test() { System.out.println("接口的test方法"); } } public Demo getIn() { return new inner(); } public static void main(String[] args) { //調用接口而來的test()方法 DemoTest dt = new DemoTest(); Demo d = dt.getIn(); d.test(); //調用繼承而來的test()方法 dt.test(); } } //運行結果 接口的test方法 父類的test方法