Java中为什么要使用内部类

一、前言

关于Java的内部类,要说的东西实在太多,这篇博文中也无法一一具体说到,所以就挑些重点的讲。关于内部类的使用,你可能会疑问,为什么我们要使用内部类?为了回答这个问题,你需要知道一些关于内部类的重点。所以本篇文章首先介绍了一些关于内部类的一些与众不同的地方,后面再解答为什么我们要使用内部类这个问题。各位看官,文章稍微有点长,深吸一口气。来,我们开始吧!

二、内部类定义

内部类定义非常简单,就是把一个类的定义放在另外一个外围类定义的里面。如下面代码所示:

class OutterClass {
	class InnerClass {
	}
}

你可能会想,内部类和组合有什么区别?就这么简单把内部类的定义放在外部类里面,能惹出多少事儿来?诶,你还别说,还真有不少的事儿。

三、内部类惹出来的那些事儿

1.    内部类能访问外围类的所有成员,包括私有成员。

当生成一个内部类对象时,此对象与制造它的外围类对象之间就有了一种联系,所以它能访问其外围类对象的所有成员,而不需要任何特殊的条件。如下面代码所示:

class OutterClass {
	private int i = 1;
	class InnerClass {
		public void displayPrivate() {
			System.out.println(i);
		}
	}
}

public class MainClass{
	public static void main(String[] args) {
		OutterClass outter =  new OutterClass();
		OutterClass.InnerClass inner = outter.new InnerClass();
		inner.displayPrivate();
	}
}

由上面的代码可以看出,内部类能够访问外部类的私有成员变量。在这段代码中,还需要注意的是

①生成内部类对象,必须要先有外围类对象,具体的做法请见代码;

②内部类能访问外围类的私有成员这一点,C++中的嵌套类是没有这个特性的。

2. 内部类与static

①内部类不能含有static方法;

②内部类不能含有static数据成员,除非是static final;

③内部类可以继承含有static成员的类。

3. 匿名内部类

匿名内部类,看起来非常奇怪。因为它太简洁了,但这也带来一个好处,用匿名内部类写出来的代码通常比较简洁啦!见下面代码(左):

4.内部类允许继承多个非接口类型

分析左边的代码,可以看出这个语法非常的奇怪。但是仔细想想,也比较容易理解。语法的核心就是return new () {匿名类定义},这个匿名类是AnonymouysBase的子类,然后向上转型为AnonymouysBase类。其实左边代码是右边代码的简化,大家可以对照看一下。所以呢,匿名内部类,可以简化代码。关于匿名内部类还需要注意:

①匿名内部类所使用的参数必须是final;

②匿名内部类因为没有名字,所以不可能有构造函数,只能通过实例初始化来达到一个构造器的效果。

众所周知,java和c++中其中一个不同的地方在于,java是没有多重继承的。可是在某些时候,我们的确还是需要多重继承的,为此java中提出了“接口”的概念。一个类可以实现多个接口,这就解决了多重继承问题吗?我们仔细想想,其实接口只部分解决了多重继承的问题。而每一个内部类都能独立地继承自一个接口或者类,所以无论外围类是否继承了某个接口或者类,对内部类都没有影响。所以内部类和接口双剑合璧,给出了java中多重继承的完美替代方案。见下面代码:

class D {}
abstract class E {}

class Z extends D {
  E makeE() { return new E() {}; }
}

public class MultiImplementation {
  static void takesD(D d) {}
  static void takesE(E e) {}
  public static void main(String[] args) {
    Z z = new Z();
    takesD(z);
    takesE(z.makeE());
  }
} ///:~

5.内部类继承

因为内部类的构造器必须链接到指向外围类对象的引用。所以,当一个类需要继承内部类时,那个神秘的链接到外部类的引用也必须要得到初始化。见代码:

class WithInner {
  class Inner {}
}

public class InheritInner extends WithInner.Inner {
  //! InheritInner() {} // Won't compile
  InheritInner(WithInner wi) {
    wi.super();
  }
  public static void main(String[] args) {
    WithInner wi = new WithInner();
    InheritInner ii = new InheritInner(wi);
  }
}

如上面代码所示,InheritInner继承内部类,为了能够使得指向外部类的那个神秘的引用能够得到初始化,需要将外部类的引用作为参数传进内部类的构造函数,并且在内部类的构造函数中代用外部类的super()函数。

6.内部类不能被覆盖

有一个外围类,含有一个内部类。当有另外一个类去继承这个外围类,并且去覆盖这个内部类。真的能覆盖吗?见下面代码:

class Egg {
  private Yolk y;
  protected class Yolk {
    public Yolk() { System.out.println("Egg.Yolk()"); }
  }
  public Egg() {
	System.out.println("New Egg()");
    y = new Yolk();
  }
}	

public class BigEgg extends Egg {
  public class Yolk {
    public Yolk() { System.out.println("BigEgg.Yolk()"); }
  }
  public static void main(String[] args) {
    new BigEgg();
  }
} /* Output:
New Egg()
Egg.Yolk()
*///:~

由程序的输出结果可以看到,Egg和它的派生类BigEgg中的内部类Yolk其实是独立的,它们分布在不同的空间。

7.内部类VS嵌套类

Java中的嵌套类是指:将内部类声明为static,那么这个内部类就变成了一个嵌套类。因此,相对于内部类来说,嵌套类两个显著的同点在于:

要创建嵌套类的对象,并不需要其外围类的对象,所以内部类中那个指向外围类的神秘的引用在嵌套类中就消失了;

?不能从嵌套类的对象,访问其外围类的非static成员;

?嵌套类中可以包括static成员或方法。

Java中的嵌套类和c++中的嵌套类,实际上还是有一点不一样的。C++中的嵌套类不能访问外围类的私有成员,但是java中嵌套类可以访问其外围类中static的私有成员。见代码:

class OutterClass {
	static class AnotherLevel {
	   public static void f() {System.out.println("test");}
	}
}

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		OutterClass.AnotherLevel.f();
	}
} ///:~

8.为什么要使用内部类?

介绍完java中的内部类,现在我们再回过头来总结一下,为什么要使用内部类?楼主也只能凭着楼主

的理解进行一下总结:

①内部类提供进入其外围类的绿色通道;

?②一般来说,内部类继承自某个类或实现某个接口,和接口一起实现java中多重继承;

③private内部类给类的设计者提供了一种途径,通过这种方式可以完全阻止任何依赖于类型的编码,并且完全隐藏了实现的细节;

④?匿名内部类可以使得代码更加地灵活。

四、后记

关于java中的内部类,就先介绍这么多了。为了避免文章篇幅过长,也只是挑了点重点进行梳理,一些细节上的东西就没怎么讲了。如有不足之处,欢迎批评指正,谢谢。

时间: 2024-10-10 02:29:46

Java中为什么要使用内部类的相关文章

牛刀小试 - 详解Java中的接口与内部类的使用

一.接口 接口的理解 Java接口是一系列方法的声明,是一些方法特征的集合,一个接口只有方法的特征没有方法的实现: 也就是说,接口自身自提供方法的基本声明,而不提供方法体:接口中声明的方法只能被实现该接口的子类所具体实现. 接口是Java中另一种非常重要的结构.因为Java不支持多继承,某种程度来说这也造成了一定的局限性. 所以接口允许多实现的特点弥补了类不能多继承的缺点.通常通过继承和接口的双重设计,可以既保持类的数据安全也变相实现了多继承. 接口的特点 使用关键字"interface&quo

java中的四种内部类

java中的内部类分为四个: 成员内部类 静态内部类 局部内部类 匿名内部类 1. 成员内部类: 定义在另一个类(外部类)的内部,而且与成员方法和属性平级叫成员内部类,......相当于外部类的非静态方法,如果被static修饰,就变成静态内部类了. )成员内部类中不能存在static关键字,即,不能声明静态属性.静态方法.静态代码块等.[非静态内部类也可以定义静态成员但需要同时有final关键词修饰,静态方法鉴于无法用final修饰,仍必须是在静态内部类 或者非内部类中定义.] )创建成员内部

java中的包以及内部类的介绍

1:形式参数和返回值的问题(理解)    (1)形式参数:        类名:需要该类的对象        抽象类名:需要该类的子类对象        接口名:需要该接口的实现类对象    (2)返回值类型:        类名:返回的是该类的对象        抽象类名:返回的是该类的子类对象        接口名:返回的是该接口的实现类的对象    (3)链式编程        对象.方法1().方法2().......方法n();                这种用法:其实在方法1()

java中什么是局部内部类Local inner class?

5.局部内部类Local inner class  (视频下载) (全部书籍) 马克-to-win:什么叫局部内部类?内部类声明位置:1.它的外部类的范围之内.2.在几个程序块的范围之内.例如,由方法定义的块中或甚至在for循环体内部.局部内部类有什么意义?意义就是:你希望这个类只被解决某个问题用,任何其他人,其他地方都不能用它.就像临时变量一样.马克-to-win:生活中百年不遇我们去海边玩,专门裁出一块布来铺在沙滩上, 但这块布干什么别的事都不合适,就属于这种情况. 例2.5---本章源码

Java中的匿名内部类及内部类的二三事

匿名内部类适合创建那些只需要使用一次的类,它的语法有些奇怪,创建匿名内部类会立即创建一个该类的实例,这个类定义立即消失,且不能重复使用. 定义匿名类的格式如下: new 实现接口() |父类构造器(实参列表){ //匿名内部类的类体部分 } 从定义来看,匿名内部类必须继承一个父类,或者实现一个接口,但是最多只能继承一个父类或者实现一个接口. 关于匿名内部类,还有如下两条规则: 匿名内部类不能是抽象类,因为系统在创建匿名内部类时,会立即创建匿名内部类的对象.因此不允许将匿名内部类定义成抽象类. 匿

Java基础(十五):Java 中的内部类

问:什么是内部类呢? 答:内部类( Inner Class )就是定义在另外一个类里面的类.与之对应,包含内部类的类被称为外部类. 问:那为什么要将一个类定义在另一个类里面呢?清清爽爽的独立的一个类多好啊!! 答:内部类的主要作用如下: 1. 内部类提供了更好的封装,可以把内部类隐藏在外部类之内,不允许同一个包中的其他类访问该类 2. 内部类的方法可以直接访问外部类的所有数据,包括私有的数据 3. 内部类所实现的功能使用外部类同样可以实现,只是有时使用内部类更方便 问:内部类有几种呢? 答:内部

java中四种内部类的基本知识

java中的内部类有四种:1.静态内部类:作为类的静态成员,存在于某个类的内部.  静态内部类虽然是外部类的成员,但是在未创建外部类的对象的情况下,可以直接创建静态内部类的对象.静态内部类可以引用外部类的静态成员变量和静态方法,但不能引用外部类的普通成员. //静态内部类的测试程序public class Outter {static int a=1;int b=5;static void test(){    System.out.println("外部类的静态方法");}stati

Java中的内部类(成员内部类、静态内部类、局部内部类、匿名内部类)

Java中的内部类(成员内部类.静态内部类.局部内部类.匿名内部类) 神话丿小王子的博客主页 我们先看这样一段话:人是由大脑.肢体.器官等身体结果组成.而组成我们人体的心脏它也有自己的属性和行为(血液.跳动),显然,此处不能单方面用属性或者方法表示一个心脏了,而需要一个类,但是这个类要依赖于人这个类存在(因为心脏不能脱离人体而存活,当然不考虑现今社会的发达科技,只从正常情况下来说),所心脏以需要写在人类的内部.内部类就相当于其中的某个器官之一. 首先看看什么是内部类:在类的内部定义另一个类.没错

【转 Java 中的内部类和匿名类

 Java 中的内部类和匿名类 2008-10-16 13:47:41 标签:Java 内部类 匿名类 休闲 职场 Java 中的内部类和匿名类* 为什么需要内部类? Java 内部类有什么好处?为什么需要内部类? 首先举一个简单的例子,如果你想实现一个接口,但是这个接口中的一个方法和你构想的这个类中的一个方法的名称,参数相同,你应该怎么办?这时候,你可以建一个内部类实现这个接口.由于内部类对外部类的所有内容都是可访问的,所以这样做可以完成所有你直接实现这个接口的功能. 不过你可能要质疑,更改一