Java内部类总结
Java内部类其实在J2EE编程中使用较少,不过在窗口应用编程中特别常见,主要用来事件的处理。其实,做非GUI编程,内部类完全可以不用。
内部类的声明、访问控制等于外部类有所不同,要灵活使用内部类来编写程序,还是有相当难度的,Java发明了这种难懂的玩意儿,在其他语言中是没有的,但是在Java中,内部类也相当的重要,尤其做GUI开发时候,事件的响应处理全靠内部类了。
内部类所做的功能使用外部类也同样可以实现,只是有时候内部类做的更巧妙些。
内部类按照其所在位置不同,可分为以下几种:
1、(普通的)内部类(最常见的内部类,内部类的定义与类成员平级,)
2、方法内部类
3、匿名类
4、静态内部类
5、接口内部类
一、内部类声明与访问
1、内部类直接在类的内部进行声明。可以声明为private、protected、public或者默认访问权限,这个访问权限约定和外部类完全一样。
2、内部类自动拥有对其外围类所有成员(方法、属性)的访问权。如果内部类和外部类成员的名字完全相同,在内部类方法中要访问外部类成员,则需要使用下面的方式来访问:外部类名.this.外部成员名,例如Outer.this.i++; (看例子)
3、必须使用外部类对象来创建内部类对象,而不是直接去new一个。
格式为:外部对象名.new 内部类构造方法
比如要创建一个内部类iner对象,需要这么做:
Outer outer = new Outer();
Outer.Inner iner = outer.new Inner();
/**
* 内部类创建与初始化
*
* @author leizhimin 2009-7-17 13:51:52
*/
public class Outer {
private int i = 10;
private int y = 8;
Outer() {
System.out.println("调用Outer构造方法:outer");
}
public void sayMsg() {
System.out.println("Outer class!");
}
class Inner {
int i = 1000;
Inner() {
System.out.println("调用Inner构造方法:inner");
}
void innerMsg() {
System.out.println(">>>>>Inner class!");
sayMsg();
//访问内部类自己的成员i,也可以写成 this.i++
this.i++;
//访问外部类的成员 i和y
Outer.this.i++;
y--;
}
int getI() {
return i;
}
}
public void test() {
Inner in = new Inner();
in.innerMsg();
}
public int getI() {
return i;
}
public void setI(int i) {
this.i = i;
}
}
class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Outer outer = new Outer();
outer.test();
System.out.println(outer.getI());
System.out.println("-------1--------");
Outer.Inner iner = outer.new Inner();
iner.innerMsg();
System.out.println(iner.getI());
System.out.println("-------2--------");
System.out.println(outer.getI());
}
}
运行结果:
调用Outer构造方法:outer
调用Inner构造方法:inner
>>>>>Inner class!
Outer class!
11
-------1--------
调用Inner构造方法:inner
>>>>>Inner class!
Outer class!
1001
-------2--------
12
Process finished with exit code 0
二、内部类与接口
1、内部类可以实现接口。
2、内部类之间相互可见,但并非内部类之间方法都可见。
public interface Foo{
void say();
}
public interface Bar {
void readme();
}
/**
* 内部类实现接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Outer outer = new Outer();
Foo f = outer.genFoo();
Bar b = outer.genBar();
f.say();
b.readme();
}
}
class Outer {
private class FooImpl implements Foo {
public void say() {
System.out.println("say foo!");
}
}
private class BarImpl implements Bar {
public void readme() {
System.out.println("say bar!");
}
}
public Foo genFoo() {
return new FooImpl();
}
public Bar genBar() {
return new BarImpl();
}
}
输入结果:
say foo!
say bar!
Process finished with exit code 0
三、访问权限
外部类分两种:
一种嵌入了内部类声明代码外部类,称为直接外部类。
另一种是与内部类没有任何关系的外部类,称为外部类。
在同一个直接外部类中,内部类之间所有的方法都是相互可见的,包含在直接外部类的main()中可见。
在外部类中,要看到一个类的内部类成员,则至少要求这个内部类的class和成员权限大于或等于protected。
/**
* 内部类实现接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Outer o = new Outer();
Outer.Bar b = o.genBar();
b.readme();
}
}
class Outer {
protected class Foo {
protected void say() {
System.out.println("say foo!");
}
private void test() {
System.out.println("----test------");
}
}
protected class Bar {
protected void readme() {
System.out.println("say bar!");
new Foo().test();
}
}
public Foo genFoo() {
return new Foo();
}
public Bar genBar() {
return new Bar();
}
}
四、方法内部类
方法内部类只在该方法内部可见,方法内部类可以定义在方法中的任何位置。
/**
* 内部类实现接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Outer outer = new Outer();
Foo f = outer.genFoo();
Bar b = outer.genBar();
f.say();
b.readme();
}
}
class Outer {
public Foo genFoo() {
//方法内的内部类
class FooImpl implements Foo {
public void say() {
System.out.println("say foo!");
}
}
return new FooImpl();
}
public Bar genBar() {
Bar b = null;
if (true) {
//任意位置的内部类
class BarImpl implements Bar {
public void readme() {
System.out.println("say bar!");
}
}
b = new BarImpl();
}
return b;
}
}
运行结果:
say foo!
say bar!
Process finished with exit code 0
五、匿名类
匿名类不给出类名,直接定义一个类,通常这个类实现了某种接口或者抽象。匿名类的访问权限更没有讨论价值了,看个例子就行了。
在一些多线程程序中比较常见,有点变态,呵呵。
/**
* 匿名类.
*
* @author leizhimin 2009-7-17 15:56:17
*/
public class Test3 {
public Foo f = new Foo() {
public void say() {
System.out.println("O(∩_∩)O哈哈~!");
}
};
public Foo test() {
return new Foo() {
public void say() {
System.out.println("say foo!");
}
};
}
public static void main(String[] args) {
Test3 t = new Test3();
t.f.say();
t.test().say();
}
}
interface Foo {
void say();
}
运行结果:
O(∩_∩)O哈哈~!
say foo!
Process finished with exit code 0
/**
* 普通类的匿名初始化
*
* @author leizhimin 2009-7-17 16:13:31
*/
public class Fk {
private String x;
public Fk(String x) {
this.x = x;
}
@Override
public String toString() {
return "Fk{" +
"x=‘" + x + ‘\‘‘ +
‘}‘;
}
}
class Test4 {
public Fk hehe() {
//把后面的一对大括号去掉呢,呵呵
return new Fk("fk") {
};
}
public static void main(String[] args) {
Test4 t = new Test4();
Fk f = t.hehe();
System.out.println(f);
}
}
运行结果:
Fk{x=‘fk‘}
Process finished with exit code 0
还有一个不得不提的经典实例,来自thining in java,有改动:
interface Service {
void method1();
void method2();
}
interface ServiceFactory {
Service getService();
}
class Implementation1 implements Service {
private Implementation1() {}
public void method1() {System.out.println("Implementation1 method1");}
public void method2() {System.out.println("Implementation1 method2");}
public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
public Service getService() {
return new Implementation1();
}
};
}
class Implementation2 implements Service {
private Implementation2() {}
public void method1() {System.out.println("Implementation2 method1");}
public void method2() {System.out.println("Implementation2 method2");}
public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
public Service getService() {
return new Implementation2();
}
};
}
public class Factories {
public static void serviceConsumer(ServiceFactory fact) {
Service s = fact.getService();
s.method1();
s.method2();
}
public static void main(String[] args) {
serviceConsumer(Implementation1.factory);
serviceConsumer(Implementation2.factory);
}
}
这个应用给了我们很多思考,我就不说了,不同人看了会有不同的感受。
内部类的巧妙使用会让你的代码很牛,如果要形容下,那就是:没看懂的时候感觉神出鬼没,看懂后感觉鬼斧神工。不过这些代码多了,别人想看懂都难,想看懂你思路就难上加难了。呵呵!
六、静态内部类
静态内部类是static class型的内部类,这种内部类特点是:它不能访问外部类的非静态成员。要创建静态内部类对象时候,也不需要外部类对象了,直接可以:
new 外部类名.内部类构造方法
来创建,给个例子:
/**
* 静态内部类
*
* @author leizhimin 2009-7-17 16:53:05
*/
public class Outer {
public static int i =500;
protected static class Inner {
int i =100;
String name;
Inner(String name) {
this.name = name;
}
void sayHello() {
System.out.println("Hello " + name);
Outer.i++;
}
}
public Inner genInner(String name) {
return new Inner(name);
}
}
class Test {
public static void main(String[] args) {
Outer.Inner in1 = new Outer.Inner("1111");
in1.sayHello();
System.out.println(Outer.i);
Outer.Inner in2 = new Outer().genInner("2222");
in2.sayHello();
System.out.println(Outer.i);
}
}
运行结果:
Hello 1111
501
Hello 2222
502
Process finished with exit code 0
七、接口内部类
接口内部类自动都是public static的,相当于为接口定义了一种变量类型,这在java的设计中就有使用,比如在HashMap中,就有:
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V>
下面我给个例子,
/**
* 接口内部类
*
* @author leizhimin 2009-7-17 17:20:28
*/
public interface AInterface {
void readme();
class Inner1 implements AInterface {
public void readme() {
System.out.println("我是一个接口内部类");
}
}
}
class Main {
public static void main(String[] args) {
AInterface.Inner1 in1 = new AInterface.Inner1();
in1.readme();
}
}
八、内部的类的嵌套
所谓内部类嵌套,就是内部类里面再定义内部类。其实这种用法还真没见过,试试写个简单例子看看吧:
/**
* 嵌套内部类
*
* @author leizhimin 2009-7-17 17:33:48
*/
public class Outer {
private void f0() {
System.out.println("f0");
}
class A {
private void a() {
f0();
System.out.println("a");
}
class B {
protected void b() {
a();
System.out.println("b");
}
}
}
}
class Test{
public static void main(String[] args) {
Outer o = new Outer();
Outer.A a = o.new A();
Outer.A.B b = a.new B();
b.b();
}
}
运行结果:
f0
a
b
Process finished with exit code 0
八、内部类的继承
内部类的继承,可以继承内部类,也可以继承外部类。
/**
* 内部类的继承,可以继承内部类,也可以继承外部类
*
* @author leizhimin 2009-7-22 13:50:01
*/
public class Outer {
class Inner {
void doSomething() {
System.out.println("Inner doing ...");
}
}
class Inner2 extends Inner {
void doSomething() {
System.out.println("Inner2 doing ...");
}
void readme() {
System.out.println("HeHe!");
}
}
}
class Test {
public static void main(String[] args) {
Outer outer = new Outer();
Outer.Inner in = outer.new Inner();
Outer.Inner2 in2 = outer.new Inner2();
in.doSomething();
in2.doSomething();
in2.readme();
}
}
运行结果:
Inner doing ...
Inner2 doing ...
HeHe!
Process finished with exit code 0
总结:
内部类是Java中最复杂深奥的概念之一,而且内部类在访问控制,修饰符,继承,实现,抽象,序列化等等很多方面都是一个很让人迷惑的问题,在实际中,这些问题也许永远没机会没时间搞清,但是一般说来,懂得以上的内部类的知识就足够用了。
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