【JavaSE】内部类

发布于:2024-04-05 ⋅ 阅读:(131) ⋅ 点赞:(0)

3.1 概述

3.1.1 什么是内部类

将一个类A定义在另一个类B里面,里面的那个类A就称为内部类,B则称为外部类。可以把内部类理解成寄生,外部类理解成宿主。

3.1.2 什么时候使用内部类

一个事物内部还有一个独立的事物,内部的事物脱离外部的事物无法独立使用。

  1. 人里面有一颗心脏。

  2. 汽车内部有一个发动机。

  3. 为了实现更好的封装性。

3.2 内部类的分类

按定义的位置来分

  1. 成员内部类,类定义在了成员位置 (类中方法外称为成员位置,无static修饰的内部类)。

  2. 静态内部类,类定义在了成员位置 (类中方法外称为成员位置,有static修饰的内部类)。

  3. 局部内部类,类定义在方法内。

  4. 匿名内部类,没有名字的内部类,可以在方法中,也可以在类中方法外。

3.3 成员内部类

成员内部类特点

  • 无static修饰的内部类,属于外部类对象的。

  • 宿主:外部类对象。

内部类的使用格式

 外部类.内部类。 // 访问内部类的类型都是用 外部类.内部类

获取成员内部类对象的两种方式

方式一:外部直接创建成员内部类的对象

外部类.内部类 变量 = new 外部类().new 内部类();

方式二:在外部类中定义一个方法提供内部类的对象

案例演示

方式一:
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //  宿主:外部类对象。
       // Outer out = new Outer();
        // 创建内部类对象。
        Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();
        oi.method();
    }
}
​
class Outer {
    // 成员内部类,属于外部类对象的。
    // 拓展:成员内部类不能定义静态成员。
    public class Inner{
        // 这里面的东西与类是完全一样的。
        public void method(){
            System.out.println("内部类中的方法被调用了");
        }
    }
}
​
​
方式二:
public class Outer {
    String name;
    private class Inner{
        static int a = 10;
    }
    public Inner getInstance(){
        return new Inner();
    }
}
​
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Outer o = new Outer();
        System.out.println(o.getInstance());
    }
}

细节注意 : 当使用第二种方式获取没有访问权限的内部类对象有一个缺点 :

获取到的内部类对象无法直接声明发对象的类型,只能声明为其父类,也就意味者获取不到该对象私有的属性。 (多态的缺点)

3.4 成员内部类的细节

编写成员内部类的注意点:

  1. 成员内部类可以被一些修饰符所修饰,比如: private,默认,protected,public,static等。

  2. 在成员内部类里面,JDK16之前不能定义静态变量,JDK16开始才可以定义静态变量。

  3. 创建内部类对象时,对象中有一个隐含的Outer.this记录外部类对象的地址值。(请参见3.6节的内存图)

详解:

内部类被private修饰,外界无法直接获取内部类的对象,只能通过3.3节中的方式二获取内部类的对象

被其他权限修饰符修饰的内部类一般用3.3节中的方式一直接获取内部类的对象

内部类被static修饰是成员内部类中的特殊情况,叫做静态内部类下面单独学习。

内部类如果想要访问外部类的成员变量,外部类的变量必须用final修饰,JDK8以前必须手动写final,JDK8之后不需要手动写,JDK默认加上。

3.5 成员内部类访问外部类对象

内部类访问外部类对象的格式是:外部类名.this

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Outer.inner oi = new Outer().new inner();
        oi.method();
    }
}
​
class Outer {   // 外部类
    private int a = 30;
​
    // 在成员位置定义一个类
    class inner {
        private int a = 20;
​
        public void method() {
            int a = 10;
            System.out.println(a);  // 10  
            System.out.println(this.a); // 20   
            System.out.println(Outer.this.a);   // 30   
        }
    }
}

3.6 成员内部类内存图

3.7 静态内部类

静态内部类特点

  • 静态内部类是一种特殊的成员内部类。

  • 有static修饰,属于外部类本身的。

  • 总结:静态内部类与其他类的用法完全一样。只是访问的时候需要加上外部类.内部类。

  • 拓展1:静态内部类可以直接访问外部类的静态成员。

  • 拓展2:静态内部类不可以直接访问外部类的非静态成员,如果要访问需要创建外部类的对象。

  • 拓展3:静态内部类中没有银行的Outer.this。

内部类的使用格式

外部类.内部类。

静态内部类对象的创建格式

外部类.内部类  变量 = new  外部类.内部类构造器;

调用方法的格式:

  • 调用非静态方法的格式:先创建对象,用对象调用

  • 调用静态方法的格式:外部类名.内部类名.方法名();

案例演示

public class Outer {
    private int a = 10;
    private static int b = 2;
    
     static class Inner{
​
         public void show1(){
             Outer outer = new Outer();
             System.out.println(outer.a);
             System.out.println(b);
         }
​
         public static void show2(){
             //静态内部类中访问外部类静态变量需要创建外部类对象才可以访问。
             Outer outer = new Outer();
             System.out.println(outer.a); 
             
             System.out.println(b);
         }
​
    }
​
}
​
public class Test {
    //静态内部类的使用
    public static void main(String[] args) {
        //创建静态内部类对象
        Outer.Inner oi = new Outer.Inner();
        oi.show1();//通过静态内部类对象访问成员方法.
        Outer.Inner.show2();//通过类名访问静态内部类的静态方法
    }
}

3.8 局部内部类

  • 局部内部类 :定义在方法中的类。

定义格式:

class 外部类名 {
    数据类型 变量名;
    
    修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) {
        // …
        class 内部类 {
            // 成员变量
            // 成员方法
        }
    }
}

局部内部类特点:

1.外界是无法直接访问局部内部类的;如果需要访问,则需要方法内创建局部内部类对象,外界调用该方法完成间接使用。

2.局部内部类可以直接访问外部类的成员,也可以访问方法中的变量。

案例演示:

public class Outer {
    int a = 0;
    static int b = 1;
​
    public void show (){
​
        int x = 111;
​
        //局部内部类
        class Inner {
            String name = "inner";
            int num = 2;
            public void method1(){
                //访问外部类的成员
                System.out.println(a);
                System.out.println(b);
                //访问局部变量
                System.out.println(x);
            }
​
        }
​
        Inner inner = new Inner();
        System.out.println(inner.name);
        inner.method1();
​
    }
​
}
​
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //通过外部类的方法来间接访问方法中的局部内部类
        Outer outer = new Outer();
        outer.show();
    }
}

3.9 匿名内部类【重点】

3.9.1 概述

匿名内部类 :是内部类的简化写法。他是一个隐含了名字的内部类。开发中,最常用到的内部类就是匿名内部类了。

3.9.2 格式

new 类名或者接口名() {
     重写方法;
};

包含了:

  • 继承或者实现关系

  • 方法重写

  • 创建对象

所以从语法上来讲,这个整体其实是匿名内部类对象

3.9.2 什么时候用到匿名内部类

实际上,如果我们希望定义一个只要使用一次的类,就可考虑使用匿名内部类。匿名内部类的本质作用

是为了简化代码

之前我们使用接口时,似乎得做如下几步操作:

  1. 定义子类

  2. 重写接口中的方法

  3. 创建子类对象

  4. 调用重写后的方法

interface Swim {
    public abstract void swimming();
}
​
// 1. 定义接口的实现类
class Student implements Swim {
    // 2. 重写抽象方法
    @Override
    public void swimming() {
        System.out.println("狗刨式...");
    }
}
​
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 3. 创建实现类对象
        Student s = new Student();
        // 4. 调用方法
        s.swimming();
    }
}

我们的目的,最终只是为了调用方法,那么能不能简化一下,把以上四步合成一步呢?匿名内部类就是做这样的快捷方式。

3.9.3 匿名内部类前提和格式

匿名内部类必须继承一个父类或者实现一个父接口

匿名内部类格式

new 父类名或者接口名(){
    // 方法重写
    @Override 
    public void method() {
        // 执行语句
    }
};

3.9.4 使用方式

以接口为例,匿名内部类的使用,代码如下:

public interface Swim {
    void swimming ();
}
​
public class Test {
​
    public static void method(Swim swim){
        swim.swimming();
    }
​
    public static void main(String[] args) {
​
        //使用方式一 : 使用匿名内部类对象直接调用方法.
        new Swim(){
            @Override
            public void swimming(){
                System.out.println("游泳");
            }
        }.swimming();
​
        //使用方法二 : 将匿名内部类对象赋给某个引用,用过引用调用,这样可以多次重复使用.
        Swim swim = new Swim(){
            @Override
            public void swimming(){
                System.out.println("游泳");
            }
        };
        swim.swimming();
        swim.swimming();
​
        //使用方式三 : 当形参为接口或者父类时.可以用匿名内部类作为实参传递
        method(new Swim() {
            @Override
            public void swimming() {
                System.out.println("匿名内部类作实参");
            }
        });
    }
}

3.9.5 匿名内部类的特点

  1. 定义一个没有名字的内部类。

  2. 这个类实现了父类,或者父类接口。

  3. 匿名内部类会创建这个没有名字的类的对象。

3.9.6 匿名内部类的使用场景

通常在方法的形式参数是接口或者抽象类时,也可以将匿名内部类作为参数传递,如上述代码的方式三。


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