[Java开发之路]（24）内部类

在Java中，可以将一个类定义在另一个类里面或者一个方法里面，这样的类称为内部类。广泛意义上的内部类一般来说包括这四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。下面就先来了解一下这四种内部类的用法。

1. 成员内部类

成员内部类是定义在另一个类内部的类。

package com.qunar.fresh;

/**
 * Created by xiaosi on 16-3-29.
 */
public class Circle {
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    // 内部类
    class Draw{
        public void drawCircle(){
            System.out.println("Circle---->" + radius);
        }
    }

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

    public static void main(String[] args) {
        Circle circle = new Circle(12.5);
        circle.getDrawInstance().drawCircle(); // 12.5
    }
}

Circle称为外部类。成员内部类可以无条件访问外部类的所有成员属性和成员方法（包括private成员和静态成员）。在内部类drawCircle方法中，可以很轻松的访问外部类的私有成员radius。

注意点：

（1）当成员内部类拥有和外部类同名的成员变量或者方法时，会发生隐藏现象，即默认情况下访问的是成员内部类的成员。

public class Circle {
    private double radius;

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

    // 内部类
    class Draw {
        private double radius;

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

        public void drawCircle() {
            // 成员内部类拥有和外部类同名的成员变量或者方法时，默认情况下访问的是成员内部类的成员
            System.out.println("Circle---->" + radius);
        }
    }

    public Draw getDrawInstance(double radius) {
        return new Draw(radius);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Circle circle = new Circle(12.5);
        circle.getDrawInstance(11.6).drawCircle(); // 11.6
    }
}

如果要访问外部类的同名成员，需要以下面的形式进行访问：

• 外部类.this.成员变量

• 外部类.this.成员方法

public void drawCircle() {
    System.out.println("Circle---->" + Circle.this.radius); // 12.5
}

（2）成员内部类可以无条件地访问外部类的成员，而外部类访问成员内部类的成员却这么简单。在外部类中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：

public class Circle {
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
        // 需要创建成员内部类的对象
        new Draw().drawCircle();
    }

    // 成员内部类
    class Draw {
        public void drawCircle() {
            System.out.println("Circle---->" + radius); // 12.5
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Circle circle = new Circle(12.5); // Circle---->12.5
    }
}

（3）成员内部类是依附外部类而存在的，也就是说，如果要创建成员内部类的对象，前提是必须存在一个外部类的对象。创建成员内部类对象的一般方式如下：

package com.qunar.fresh;

/**
 * Created by xiaosi on 16-3-29.
 */
public class Outer {
    private String name;

    public Outer(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 成员内部类
    class Inner {
        public void print() {
            System.out.println("Outer---->" + name); // Outer---->OuterClass
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Outer outer = new Outer("OuterClass");
        Outer.Inner inner = outer.new Inner();
        inner.print();
    }
}

第2种方式：

package com.qunar.fresh;

/**
 * Created by xiaosi on 16-3-29.
 */
public class Outer {
    private String name;
    private Inner inner = null;

    public Outer(String name) {
        this.name = name;
    }

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

    // 成员内部类
    class Inner {
        public void print() {
            System.out.println("Outer---->" + name); // Outer---->OuterClass
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Outer outer = new Outer("OuterClass");
        Outer.Inner inner = outer.getInstance();
        inner.print();
    }
}

（4）内部类可以拥有private、protected、public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。

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内的类，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。

备注：

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。

3. 匿名内部类

匿名类是不能有名称的类，所以没办法引用它们。必须在创建时，作为new语句的一部分来声明它们。这就要采用另一种形式的new语句，如下所示： new <类或接口> <类的主体> 这种形式的new语句声明一个新的匿名类，它对一个给定的类进行扩展，或者实现一个给定的接口。它还创建那个类的一个新实例，并把它作为语句的结果而返回。

举个例子来说，假设你有一个Map，key是物品，value是对应的价格，单位是人民币。现在有个需求是将里面的价格都转换为美元，传统的做法是遍历整个Map，然后更新每个value值，将价格转换为美元价格，这种方式比较麻烦。我们使用Function可以解决这一问题。

@Test
    public void test1(){
        Map<String,Double> map = Maps.newHashMap();
        map.put("apple",4.5);
        map.put("bear",6.3);
        // {bear=6.3, apple=4.5}
        System.out.println(map.toString());

        Map<String,Double> newMap = Maps.transformValues(map, new Function<Double, Double>() {
            double rate = 0.1544;
            @Override
            // 转换为美元
            public Double apply(Double input) {
                return rate * input;
            }
        });

        // {bear=0.97272, apple=0.6948000000000001}
        System.out.println(newMap.toString());
    }

new Function<Double,Double>(){...}就是创建一个内部类。

匿名内部类是唯一一种没有构造器的类（不能定义构造器）。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，只是对继承方法的重写或者对接口方法的实现。

匿名内部类不能是抽象类，因为系统在创建匿名内部类的时候，会立即创建内部类的对象。因此不允许将匿名内部类定义成抽象类。

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，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。

public class Outer2 {

    private static String sname = "Outer2";
    private String name;

    public Outer2(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 成员内部类
    public static class Inner {
        public void print() {
            // 静态内部类不能访问外部类的非static成员变量或者方法
            // System.out.println("Outer---->" + name);
            // 可以使用静态变量或者方法
            System.out.println("Outer---->" + sname);
        }
    }
}

调用：

Outer2.Inner inner2 = new Outer2.Inner();
inner2.print();