Java基礎之內部類(InnerClass)

一、內部類介紹

內部類:將一個類的定義放在另一個類的定義內部。

內部類是個編譯時的概念,一旦編譯成功后,它就與外圍類屬于兩個完全不同的類(當然他們之間還是有聯系的)。對于一個名為OuterClass的外圍類和一個名為InnerClass的內部類,在編譯成功后,會出現這樣兩個class文件:OuterClass.class和OuterClass$InnerClass.class。

內部類的作用

1.內部類可以很好的實現隱藏,一般的非內部類,是不允許有 private 與protected權限的,但內部類可以。

2.內部類擁有外圍類的所有元素的訪問權限。

3.每個內部類都能獨立繼承自一個(接口的)實現,所以無論外圍類是否已經繼承了某個(接口的)實現,對于內部類都沒有影響。也就是實現多重繼承。

4.可以避免修改接口而實現同一個類中兩種同名方法的調用。

二、四大內部類詳解

1、成員內部類

定義:定義在另一個類(外部類)的內部,而且與成員方法和屬性平級叫成員內部類。
案例如下:

public class MembersOuter {

    private int count;
    
    private Inner inner;
    
    public MembersOuter() {
        this.inner = new Inner();
    }

    /**
     * 計數
     */
    public int count(){
        count = inner.num;
        return count;
    }
    
    public void culcater(){
        count ++;
    }
        
    public class Inner{
        public int num = 2;
        
        public int innerCount(){
            culcater();
            return count++;
        }
        
        public int innerCount2(){
            return ++count;
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        MembersOuter out = new MembersOuter();  
        MembersOuter.Inner inner1 = new MembersOuter().new Inner();//創建內部類實例
        MembersOuter.Inner inner2 = out.new Inner();              //創建內部類實例
        System.out.println(out.count());
        System.out.println(out.inner.innerCount());
        System.out.println(out.inner.innerCount2());
    }
}

案例輸出結果:

2
2
4

要點:

  1. 成員內部類中不能存在static關鍵字,即,不能聲明靜態屬性、靜態方法、靜態代碼塊等。
    【非靜態內部類也可以定義靜態成員同時需要有final關鍵詞修飾,靜態方法鑒于無法用final修飾,仍必須是在靜態內部類 或者非內部類中定義。】
  2. 創建成員內部類的實例使用:外部類名.內部類名 實例名 = 外部類實例名.new 內部類構造方法(參數)。
    可以理解為隱式地保存了一個引用,指向創建它的外部類對象。
  3. 在成員內部類中訪問外部類的成員方法和屬性時使用:外部類名.this.成員方法/屬性。也可直接調用。
  4. 內部類在編譯之后生成一個單獨的class文件,里面包含該類的定義,所以內部類中定義的方法和變量可以跟父類的方法和變量相同。
    例如上面定義的三個類的class文件分別是:MembersOuterClass .classs和MembersOuterClass $InnerClass.class三個文件。
  5. 外部類無法直接訪問成員內部類的方法和屬性,需要通過內部類的一個實例來訪問。
  6. 與外部類平級的類繼承內部類時,其構造方法中需要傳入父類的實例對象。且在構造方法的第一句調用“外部類實例名.super(內部類參數)”。

2、靜態內部類

定義:使用static修飾的成員內部類叫靜態內部類。
案例如下:


案例輸出結果:


要點
1、靜態內部類可以有靜態成員和靜態方法。
2、靜態內部類不可以訪問外部類非靜態的屬性和方法。
3、外部類訪問靜態內部類需要通過內部類的一個實例來訪問。
4、實例創建不需要通過外部類引用。

3、局部內部類

定義:定義在代碼塊、方法體內、作用域(使用花括號“{}”括起來的一段代碼)內的類叫局部內部類。
要點
1. 局部內部類只能在代碼代碼塊、方法體內和作用域中使用(如創建對象和使用類對象等)
2. 局部內部類訪問作用域內的局部變量,該局部變量需要使用final修飾。
3. 可以使用abstract修飾,聲明為抽象類。

4、匿名內部類

定義:匿名內部類沒有名字,而且只能使用一次,創建實例后,類定義會立即消失。

要點
1、使用匿名內部類時,我們必須是繼承一個類或者實現一個接口,但是兩者不可兼得,同時也只能繼承一個類或者實現一個接口。
2、匿名內部類中是不能定義構造函數的。
3、匿名內部類中不能存在任何的靜態成員變量和靜態方法。
4、匿名內部類為局部內部類,所以局部內部類的所有限制同樣對匿名內部類生效。
5、匿名內部類不能是抽象的,它必須要實現繼承的類或者實現的接口的所有抽象方法。

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