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为什么要使用内部类?
翻译自《Thinking In Java》
我们经常会在一个类中定义一个内部类(inner class),这个内部类可以继承也可以实现接口,因为有一个隐式的引用(explicit reference)指向外部类(outer class),所以我们可以直接访问并操作外部类。因此可以认为内部类是外部类的一个窗口。
An inner class provides a kind of window into the outer class.
这样问题就来了:如果我们需要一个实现了某个接口的对象,为什么不直接用一个外部类来实现那个借口呢?如果需求仅仅这么简单,当然可以这么做。
If that‘s all you need, then that‘s how you should do it.
但是很多时候,问题不会这么简单,因为Java不支持多继承,当我们想继承多个类或者实现多个抽象类的时候,不得不借助于内部类来“继承多个类”。
Each inner class can independently inherit from an implementation. Thus, the inner class is not limited by whether the outer class is already inheriting from an implementation.
所以可以把内部类看成解决(multiple-inheritance)的一个途径。
首先来看一个实现多个接口的例子。
// Two ways that a class can implement multiple interfaces. interface A {} interface B {} class X implements A, B {} class Y implements A { B makeB() { // Anonymous inner class: return new B() {}; } } public class MultiInterfaces { static void takesA(A a) {} static void takesB(B b) {} public static void main(String[] args) { X x = new X(); Y y = new Y(); takesA(x); takesA(y); takesB(x); takesB(y.makeB()); } }
抛开类之间has-a, is-a的关系来看,两种实现方式都可以。但是,当把接口换成抽象类或者具体类之后,就只能使用内部类了。
// With concrete or abstract classes, inner // classes are the only way to produce the effect // of "multiple implementation inheritance." 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()); } }
当然,如果不是为了解决多重继承的问题,不一定非要使用内部类。但是内部类可以为我们提供如下便利:
- 内部类可以有多个实例(instance),每一个实例有独立的状态信息(state information)。
- 在一个外部类中可以有多个内部类,并且每个内部都可以实现同一个接口或者继承同一个类,但是他们的内部实现不同。
- 内部类的可以“按需”创建。
- 内部类并不存在is-a的关系,每一个内部类都是一个独立的实体。
为什么要使用内部类?
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