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内部类(转载)

内部类详解 
1、定义 
  一个类的定义放在另一个类的内部,这个类就叫做内部类。 

 public class First {    public class Contents{        public void f(){        System.out.println("In Class First‘s inner Class Contents method f()");        }    }  }

像这样的,Contents就叫做内部类 

内部类了解外围类,并能与之通信(后面详细讲) 

2、链接到外围类 
  创建了内部类对象时,它会与创造它的外围对象有了某种联系,于是能访问外围类的所有成员,不需任何特殊条件。 

    public class First {    public class Contents{          public void getStr(){            System.out.println("First.str="+str);         }    }    private String str;     }  

  在内部类Contents中,可以使用外围类First的字段str。 

  那么,它是如何实现的呢? 
  是这样的,用外围类创建内部类对象时,此内部类对象会秘密的捕获一个指向外围类的引用,于是,可以通过这个引用来访问外围类的成员。 
  通常,这些都是编译器来处理,我们看不到,也不用关心这个。 
  正是因为如此,我们创建内部类对象时,必须与外围类对象相关联。 
  注:嵌套类(后面会讲到)除外。 

3、使用关键字.this与.new 
  内部类中得到当前外围类对象的引用,可以使用.this关键字,注意与new的区别 
 

     private int num ;    public Test2(){            }        public Test2(int num){        this.num = num;    }        private class Inner{        public Test2 getTest2(){            return Test2.this;        }                public Test2 newTest2(){            return new Test2();        }    }        public static void main(String [] args){        Test2 test = new Test2(5);        Test2.Inner inner = test.new Inner();        Test2 test2 = inner.getTest2();        Test2 test3 = inner.newTest2();        System.out.println(test2.num);        System.out.println(test3.num);    }  

  输出结果为5 0 

  使用.this后,得到时创建该内部类时使用的外围类对象的引用,new则是创建了一个新的引用。 

  .new关键字 
  如果想直接创建一个内部类对象,而不是通过外围类对象的方法来得到,可以使用.new关键字 
  形式是这样的:  

    OutClass.InnerClass obj = outClassInstance.new InnerClass();  

  必须是外围类对象.new,而不能是外围类.new 

    public class First {    public class Contents{        public void f(){            System.out.println("In Class First‘s inner Class Contents method f()");        }        public void getStr(){            System.out.println("First.str="+str);        }    }        public static void main(String [] args){        First first = new First();        First.Contents contents = first.new Contents();        contents.f();    }     }  

  必须通过外围类First的对象first来创建一个内部类的对象 

  而且需要注意的是,在创建外围类对象之前,不可能创建内部类的对象(嵌套类除外)。 
4、内部类与向上转型 
  将内部类向上转型为基类型,尤其是接口时,内部类就有了用武之地。 
 

 1      public interface Shape { 2     public void paint(); 3      } 4      public class Painter { 5       6         private class InnerShape implements Shape{ 7         public void paint(){ 8             System.out.println("painter paint() method"); 9         }10     }11     12     public Shape getShape(){13         return new InnerShape();14     }   15      16         public static void main(String []args){17         Painter painter = new Painter();18         Shape shape = painter. getShape();19         shape.paint();20     }21      }22   

  此时,内部类是private的,可以它的外围类Painter以外,没人能访问。 
  这样,private内部类给累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,并完全隐藏实现的细节。 

5、方法内的类 
  可以在方法内创建一个类。 

   public void test(){    class Inner{       public void method(){        System.out.println("在方法内创建的类");       }    }   }  
 

  值得注意的是:方法内创建的类,不能加访问修饰符。 
  另外,方法内部的类也不是在调用方法时才会创建的,它们一样也被编译了(怎么知道的?后面会有讲解)。 

6、匿名内部类  

    public class Painter {    public Shape getShape(){        return new Shape(){            public void paint(){                System.out.println("painter paint() method");            }        };    }        public static void main(String [] args){              Painter painter = new Painter();              Shape shape = painter.getShape();              shape.paint();        }    }    public interface Shape {    public void paint();    }   

  注意,匿名内部类后面的分号不可缺少! 

   匿名类,顾名思义,就是没有名称。 
  getShape()方法里,就使用了匿名内部类。 
  看上去很奇怪,不符合传统的写法? 
  第一眼看上去确实是这样的。 

  这样写,意思是创建了一个实现了Shape的匿名类的对象。 
  匿名类可以创建,接口,抽象类,与普通类的对象。创建接口时,必须实现接口中所有方法。 
  
  这是无参的,如果需要参数呢? 
  可以直接传。 

    public class B {    public A getA(int num){        return new A(num){                    };    }    }    public class A {    private int num;    public A(int num){        this.num = num;    }    public A(){            }    }  

  Ok,在这个例子中,可以为A的构造方法传入一个参数。在匿名内部类中,并没有使用到这个参数。 

  如果使用到了这个参数,那么这个参数就必须是final的。  

    public class B {    public A getA(final int num){        return new A(num){           public int getNum(){                      return num;                   }        };    }    }    public class A {    private int num;    public A(int num){        this.num = num;    }    public A(){            }    }  

  如果不是final的,编译器就会提示出错。 

  另外,还可以在匿名内部类里定义属性 
  由于类是匿名的,自然没有构造器,如果想模仿构造器,可以采用实例初始化({}) 

    public A getA(){    return new A(){        int num = 0;        String str;        {            str = "javaeye";            System.out.println("hello robbin");        }    };    }  

  匿名内部类通过实例初始化,可以达到类似构造器的效果~ 


另外可以通过匿名内部类来改造工厂方法。 

 
   public interface Service {    public void method1();   }   public interface ServiceFactory {    Service getService();   }   public class Implemention1 implements Service{    public void method1(){        System.out.println("In Implemention1 method method1()");    }        public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory(){        public Service getService(){            return new Implemention1();        }    };   }   public class Implemention2 implements Service {    public void method1(){        System.out.println("in Implemention2 method method1()");    }        public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory(){        public Service getService(){            return new Implemention2();        }    };       }   public class Test {    public static void main(String []args){        service(Implemention1.factory);        service(Implemention2.factory);                ServiceFactory factory1 = Implemention1.factory;        Service service1 = factory1.getService();        service1.method1();                ServiceFactory factory2 = Implemention1.factory;        Service service2 = factory2.getService();        service2.method1();    }   } 

在Implemention1和2中匿名内部类用在字段初始化地方。 

这样定义的工厂方法,代码上看起来是不是优雅一些? 

7、嵌套类 
static的内部类就叫做嵌套类 
前面提到了很多次,嵌套类是个例外 
使用嵌套类时有两点需要注意: 
   a、创建嵌套类对象时,不需要外围类 
   b、在嵌套类中,不能像普通内部类一样访问外围类的非static成员 

 
   public class StaticClass {    private int num;    private static int sum = 2;    private static class StaticInnerClass{        public int getNum(){        //只能访问sum,不能访问num                return sum;        }    }   }   public class Test {    public static void main(String [] args){                //可以直接通过new来创建嵌套类对象        StaticClass.StaticInnerClass inner = new StaticClass.StaticInnerClass();        inner.getNum();    }   } 

另外,嵌套类还有特殊之处,就是嵌套类中可以有static方法,static字段与嵌套类,而普通内部类中不能有这些。 


  8、内部类标识符 
  我们知道每个类会产生一个.class文件,文件名即为类名 
  同样,内部类也会产生这么一个.class文件,但是它的名称却不是内部类的类名,而是有着严格的限制:外围类的名字,加上$,再加上内部类名字。 
  前面说到得定义在方法内的内部类,不是在调用方法时生成,而是与外围类一同编译,就可以通过查看.class文件的方式来证明。 

  9、为何要内部类? 
    a、内部类提供了某种进入外围类的窗户。 
    b、也是最吸引人的原因,每个内部类都能独立地继承一个接口,而无论外围类是否已经继承了某个接口。 
  因此,内部类使多重继承的解决方案变得更加完整。 
  在项目中,需要多重继承,如果是两个接口,那么好办,接口支持多重继承。 
  如果是两个类呢?这时只有使用内部类了。 
 

    public interface One {    public void inOne();    }    public interface Two {    public void inTwo();    }    //两个接口,用普通类就可实现多重继承    public class CommonClass implements One,Two {    public void inOne(){        System.out.println("CommonClass inOne() method");    }        public void inTwo(){        System.out.println("CommonClass inTwo() method");    }    }    public abstract class Three {    public abstract void inThree();    }    public abstract class Four {    public abstract void inFour();    }    //两个抽象类,使用普通类无法实现多重继承        //使用内部类可以实现    public class Contents extends Three {    public void inThree(){        System.out.println("In Contents inThress() method");    }        public class InnerFour extends Four{        public void inFour(){            System.out.println("In Contents");        }            }    }  

  另外,还有好多地方可以使用内部类。读过hibernate源代码的同学,应该可以发现,里面有好多内部类。 

  最常见的内部类,应该是Map.Entry了,可以看看源代码~  

总结: 
  内部类的特性大致就是上述了,特性很直观,了解了之后,使用也很简单。 
  但是,何时使用我说的并不是很明确,因为本人知识有限,使用内部类也不是很多。项目中很少用,好像就是ActiveMQ那里用了一些。 
  不过,相信大家在了解了内部类的特性之后,再随着时间的推移,慢慢积累经验,应该会做出自己的判断,会在何时使用内部类,怎样应用了。