java的內(nèi)部類和外部類怎么使用

本篇內(nèi)容介紹了“java的內(nèi)部類和外部類怎么使用”的有關(guān)知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠?qū)W有所成！

一、為何使用內(nèi)部類

• 內(nèi)部類提供了更好的封裝，只有外部類能訪問內(nèi)部類

• 內(nèi)部類可以獨立繼承一個接口，不受外部類是否繼承接口影響

• 內(nèi)部類中的屬性和方法即使是外部類也不能直接訪問，相反內(nèi)部類可以直接訪問外部類的屬性和方法，即使private

• 利于回調(diào)函數(shù)的編寫

一個內(nèi)部類的例子：

public class OuterClass {
    private String outerName;
    private int outerAge;
    public class InnerClass{
        private String innerName;
        private int innerAge;
    }
}

二、內(nèi)部類與外部類的聯(lián)系

2.1 內(nèi)部類是一個相對獨立的實體，與外部類不是is-a關(guān)系

內(nèi)部類是一個編譯時概念，編譯后外部類及其內(nèi)部類會生成兩個獨立的class文件： OuterClass.class和OuterClass$InnerClass.class，我用javac編譯器對上面的OuterClass進行編譯：

 D:\>javac OuterClass.class

編譯后的結(jié)果：

2.2 內(nèi)部類可以直接訪問外部類的元素，但是外部類不可以直接訪問內(nèi)部類的元素

public class OuterClass {

    private String outerName;
    private int outerAge;

    public class InnerClass{
        private int innerName;
        InnerClass(){
            //內(nèi)部類可以訪問外部類的元素
            outerName="I am outer class";
            outerAge=23;
        }
        public void display(){
            System.out.println(outerName+" and my age is "+outerAge);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        OuterClass outerClass = new OuterClass();
        OuterClass.InnerClass innerClass = outerClass.new InnerClass();
        innerClass.display();
    }
}

在上面例子中我們可以看到，內(nèi)部類可以直接訪問外部類屬性，盡管外部類屬性是用private修飾的。這是因為在創(chuàng)建外部類時，內(nèi)部類會自動捕獲一個外部類的引用，所以內(nèi)部類訪問外部類元素，實際上是通過他所持有外部類引用訪問的。在java中，我們可以通過OuterClass.this來獲得外部類的引用，請看下面例子：

public class OuterClass {
    public void display(){
        System.out.println("this is OuterClass...");
    }
    public class InnerClass{
        //獲取外部類的引用
        public OuterClass getOuterClass(){
            return OuterClass.this;
        }
        public void innerDisplay(){
            //內(nèi)部類也可以通過外部類的引用訪問外部元素
            getOuterClass().display();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        OuterClass outerClass = new OuterClass();
        OuterClass.InnerClass innerClass = outerClass.new InnerClass();
        innerClass.innerDisplay();
    }
}

2.3 外部類可以通過內(nèi)部類引用間接訪問內(nèi)部類元素

public class OuterClass {
    public void display(){
        //外部類訪問內(nèi)部類元素，需要通過內(nèi)部類引用訪問
        InnerClass innerClass=new InnerClass();
        innerClass.innerDisplay();
    }
    public class InnerClass{
        public void innerDisplay(){
            System.out.println("I am inner class");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        OuterClass outerClass=new OuterClass();
        outerClass.display();
    }
}

三、創(chuàng)建內(nèi)部類

3.1 在外部類外面（或外部類main方法）創(chuàng)建內(nèi)部了對象

其實上面2.2例子中我們已經(jīng)看到了如何創(chuàng)建內(nèi)部類。如果要創(chuàng)建一個內(nèi)部類對象，必須利用outerClass.new來創(chuàng)建：

1 OuterClass outerClass = new OuterClass();

2 OuterClass.InnerClass innerClass = outerClass.new InnerClass();  

其實我們還可以一步到位： OuterClass.InnerClass innerClass=new OuterClass().new InnerClass(); 

內(nèi)部類創(chuàng)建方法示例：

public static void main(String[] args) {
    //先創(chuàng)建外部類對象，再創(chuàng)建內(nèi)部類對象
    OuterClass outerClass = new OuterClass();
    OuterClass.InnerClass innerClass1 = outerClass.new InnerClass();
    innerClass1.innerDisplay();
    //一步到位創(chuàng)建
    OuterClass.InnerClass innerClass2=new OuterClass().new InnerClass();
    innerClass2.innerDisplay();
}

3.2 在外部類里面創(chuàng)建內(nèi)部類

正如2.3代碼中display()方法那樣，在外部類里面創(chuàng)建內(nèi)部類，就像創(chuàng)建普通對象一樣直接創(chuàng)建：

InnerClass innerClass=new InnerClass()

四、內(nèi)部類的種類：

在Java中內(nèi)部類主要分為成員內(nèi)部類、方法內(nèi)部類、匿名內(nèi)部類、靜態(tài)內(nèi)部類。

4.1 成員內(nèi)部類

成員內(nèi)部類也是最普通的內(nèi)部類，它是外部類的一個成員，所以他是可以無限制的訪問外圍類的所有成員屬性和方法，盡管是private的，但是外圍類要訪問內(nèi)部類的成員屬性和方法則需要通過內(nèi)部類實例來訪問。

在成員內(nèi)部類中要注意兩點：

• 成員內(nèi)部類中不能存在任何static的變量和方法

• 成員內(nèi)部類是依附于外圍類的，所以只有先創(chuàng)建了外圍類才能夠創(chuàng)建內(nèi)部類

4.2 方法內(nèi)部類

方法內(nèi)部類定義在外部類的方法中，局部內(nèi)部類和成員內(nèi)部類基本一致，只是它們的作用域不同，方法內(nèi)部類只能在該方法中被使用，出了該方法就會失效。 對于這個類的使用主要是應用與解決比較復雜的問題，想創(chuàng)建一個類來輔助我們的解決方案，到那時又不希望這個類是公共可用的，所以就產(chǎn)生了局部內(nèi)部類。

4.3 匿名內(nèi)部類

匿名內(nèi)部類其實就是一個沒有名字的方法內(nèi)部類，所以它符合方法內(nèi)部類的所有約束，初次之外，還有一些地方需要注意：

1. 匿名內(nèi)部類是沒有訪問修飾符的。

2. 匿名內(nèi)部類必須繼承一個抽象類或者實現(xiàn)一個接口

3. 匿名內(nèi)部類中不能存在任何靜態(tài)成員或方法

4. 匿名內(nèi)部類是沒有構(gòu)造方法的，因為它沒有類名。

一般使用匿名內(nèi)部類的場景是，要繼承或?qū)崿F(xiàn)的接口只有一個抽象方法，比如添加一個監(jiān)聽器：

public class Button {
    public void click(){
        //匿名內(nèi)部類，實現(xiàn)的是ActionListener接口
        new ActionListener(){
            public void onAction(){
                System.out.println("click action...");
            }
        }.onAction();
    }
    //匿名內(nèi)部類必須繼承或?qū)崿F(xiàn)一個已有的接口
    public interface ActionListener{
        public void onAction();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Button button=new Button();
        button.click();
    }
}

4.4 靜態(tài)內(nèi)部類

關(guān)鍵字static可以修飾成員變量、方法、代碼塊，其實它還可以修飾內(nèi)部類，使用static修飾的內(nèi)部類我們稱之為靜態(tài)內(nèi)部類。靜態(tài)內(nèi)部類與非靜態(tài)內(nèi)部類之間存在一個最大的區(qū)別，我們知道非靜態(tài)內(nèi)部類在編譯完成之后會隱含地保存著一個引用，該引用是指向創(chuàng)建它的外圍內(nèi)，但是靜態(tài)內(nèi)部類卻沒有。沒有這個引用就意味著：

• 靜態(tài)內(nèi)部類的創(chuàng)建是不需要依賴于外圍類，可以直接創(chuàng)建

• 靜態(tài)內(nèi)部類不可以使用任何外圍類的非static成員變量和方法，而內(nèi)部類則都可以

public class OuterClass {
    private static String outerName;
    public  int age;

    static class InnerClass1{
        /* 在靜態(tài)內(nèi)部類中可以存在靜態(tài)成員 */
        public static String _innerName = "static variable";
        public void display(){
            /*
             * 靜態(tài)內(nèi)部類只能訪問外部類的靜態(tài)成員變量和方法
             * 不能訪問外部類的非靜態(tài)成員變量和方法
             */
            System.out.println("OutClass name :" + outerName);
        }
    }
    class InnerClass2{
        /* 非靜態(tài)內(nèi)部類中不能存在靜態(tài)成員 */
        public String _innerName = "no static variable";
        /* 非靜態(tài)內(nèi)部類中可以調(diào)用外部類的任何成員,不管是靜態(tài)的還是非靜態(tài)的 */
        public void display(){
            System.out.println("OuterClass name：" + outerName);
            System.out.println("OuterClass age：" + age);
        }
    }
    public void display(){
        /* 外部類能直接訪問靜態(tài)內(nèi)部類靜態(tài)元素 */
        System.out.println(InnerClass1._innerName);
        /* 靜態(tài)內(nèi)部類可以直接創(chuàng)建實例不需要依賴于外部類 */
        new InnerClass1().display();
        /* 非靜態(tài)內(nèi)部的創(chuàng)建需要依賴于外部類 */
        OuterClass.InnerClass2 inner2 = new OuterClass().new InnerClass2();
        /* 非靜態(tài)內(nèi)部類的成員需要使用非靜態(tài)內(nèi)部類的實例訪問 */
        System.out.println(inner2._innerName);
        inner2.display();
    }

    public static void main(String[] args) {
        OuterClass outer = new OuterClass();
        outer.display();
    }
}

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