Java静态内部类、匿名内部类、成员式内部类和局部内部类

内部类可以是静态(static)的,可以使用 public、protected 和 private 访问控制符,而外部类只能使用 public,或者默认。
成员式内部类
在外部类内部直接定义(不在方法内部或代码块内部)的类就是成员式内部类,它可以直接使用外部类的所有变量和方法,即使是 private 的。外部类要想访问内部类的成员变量和方法,则需要通过内部类的对象来获取。
 1 public class Outer{
 2     private int size;
 3     public class Inner {
 4         public void dostuff() {
 5             size++;
 6         }
 7     }
 8     public void testTheInner() {
 9         Inner in = new Inner();
10         in.dostuff();
11     }
12 }

成员式内部类如同外部类的一个普通成员。

成员式内部类可以使用各种修饰符,包括 public、protected、private、static、final 和 abstract,也可以不写。

若有 static 修饰符,就为类级,否则为对象级。类级可以通过外部类直接访问,对象级需要先生成外部的对象后才能访问。

非静态内部类中不能声明任何 static 成员。

内部类可以相互调用,例如:

1 class A {
2     // B、C 间可以互相调用
3     class B {}
4     class C {}
5 }

成员式内部类的访问
内部类的对象以成员变量的方式记录其所依赖的外层类对象的引用,因而可以找到该外层类对象并访问其成员。该成员变量是系统自动为非 static 的内部类添加的,名称约定为“outClassName.this”。

  1. 使用内部类中定义的非静态变量和方法时,要先创建外部类的对象,再由“outObjectName.new”操作符创建内部类的对象,再调用内部类的方法,如下所示:
     1 public class Demo{
     2     public static void main(String[] args) {
     3         Outer outer = new Outer();
     4         Outer.Inner inner = outer.new Inner();
     5         inner.dostuff();
     6     }
     7 }
     8 class Outer{
     9     private int size;
    10     class Inner{
    11         public void dostuff() {
    12             size++;
    13         }
    14     }
    15 }
    1. static 内部类相当于其外部类的 static 成员,它的对象与外部类对象间不存在依赖关系,因此可直接创建。示例如下:
       1 public class Demo{
       2     public static void main(String[] args) {
       3         Outer.Inner inner = new Outer.Inner();
       4         inner.dostuff();
       5     }
       6 }
       7 
       8 class Outer{
       9     private static int size;
      10     static class Inner {
      11         public void dostuff() {
      12             size++;
      13             System.out.println("size=" + size);
      14         }
      15     }
      16 }

       运行结果:

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      1. 由于内部类可以直接访问其外部类的成分,因此当内部类与其外部类中存在同名属性或方法时,也将导致命名冲突。所以在多层调用时要指明,如下所示:
         1 public class Outer{
         2     private int size;
         3     public class Inner{
         4         private int size;
         5         public void dostuff(int size){
         6             size++;  // 局部变量 size;
         7             this.size;  // 内部类的 size
         8             Outer.this.size++;  // 外部类的 size
         9         }
        10     }
        11 }

        局部内部类
        局部内部类(Local class)是定义在代码块中的类。它们只在定义它们的代码块中是可见的。

        局部类有几个重要特性:
        仅在定义了它们的代码块中是可见的;
        可以使用定义它们的代码块中的任何局部 final 变量;
        局部类不可以是 static 的,里边也不能定义 static 成员;
        局部类不可以用 public、private、protected 修饰,只能使用缺省的;
        局部类可以是 abstract 的。

        请看下面的代码:

         1 public class Outer {
         2     public static final int TOTAL_NUMBER = 5;
         3     public int id = 123;
         4     public void func() {
         5         final int age = 15;
         6         String str = "http://www.weixueyuan.net";
         7         class Inner {
         8             public void innerTest() {
         9                 System.out.println(TOTAL_NUMBER);
        10                 System.out.println(id);
        11                 // System.out.println(str);不合法,只能访问本地方法的final变量
        12                 System.out.println(age);
        13             }
        14         }
        15         new Inner().innerTest();
        16     }
        17     public static void main(String[] args) {
        18         Outer outer = new Outer();
        19         outer.func();
        20     }
        21 }

        运行结果:

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        匿名内部类
        匿名内部类是局部内部类的一种特殊形式,也就是没有变量名指向这个类的实例,而且具体的类实现会写在这个内部类里面。

        注意:匿名类必须继承一个父类或实现一个接口。

        不使用匿名内部类来实现抽象方法:

        abstract class Person {
            public abstract void eat();
        }
        
        class Child extends Person {
            public void eat() {
                System.out.println("eat something");
            }
        }
        
        public class Demo {
            public static void main(String[] args) {
                Person p = new Child();
                p.eat();
            }
        }

        运行结果:

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        可以看到,我们用Child继承了Person类,然后实现了Child的一个实例,将其向上转型为Person类的引用。但是,如果此处的Child类只使用一次,那么将其编写为独立的一个类岂不是很麻烦?

        这个时候就引入了匿名内部类。使用匿名内部类实现:

         1 abstract class Person {
         2     public abstract void eat();
         3 }
         4 
         5 public class Demo {
         6     public static void main(String[] args){
         7        
         8         // 继承 Person 类
         9         new Person() {
        10             public void eat() {
        11                 System.out.println("eat something");
        12             }
        13         }.eat();
        14     }
        15 }

        运行结果:

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        可以看到,匿名类继承了 Person 类并在大括号中实现了抽象类的方法。

        内部类的语法比较复杂,实际开发中也较少用到,并不打算进行深入讲解,各位读者也不应该将内部类作为学习Java的重点。

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