Java内部类总结

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。
 
内部类的设计也许是弥补Java语言本身的先天不足吧,作为语言来说,这个特性太变态了点,难道就没别的法了?
 
以上的总结完全是建立在实践基础上的,所列举的例子也许偏颇,不能全面反映问题的本质,希望有兴趣的博友多多发表自己的看法与观点。

 

 

 

 

 

 

 

 

posted @ 2013-09-04 17:15  湮汐  阅读(191)  评论(0编辑  收藏  举报