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內部類作用

概述
內部類是指在一個外部類的內部再定義一個類。類名不需要和資料夾相同。*內部類可以是靜態static的,也可用public,default,protected和private修飾。(而外部頂級類即類名和檔名相同的只能使用public和default)。

注意:內部類是一個編譯時的概念,一旦編譯成功,就會成為完全不同的兩類。對於一個名為outer的外部類和其內部定義的名為inner的內部類。編譯完成後出現outer.class和outer$inner.class兩類。所以內部類的成員變數/方法名可以和外部類的相同。

成員內部類
成員內部類,就是作為外部類的成員,可以直接使用外部類的所有成員和方法,即使是private的。同時外部類要訪問內部類的所有成員變數/方法,則需要通過內部類的物件來獲取。

要注意的是,成員內部類不能含有static的變數和方法。因為成員內部類需要先建立了外部類,才能建立它自己的,瞭解這一點,就可以明白更多事情,在此省略更多的細節了。

在成員內部類要引用外部類物件時,使用outer.this來表示外部類物件;而需要建立內部類物件,可以使用outer.inner obj = outerobj.new inner();

1.  public class Outer { 

2.      public static void main(String[] args) { 

3.          Outer outer = new Outer(); 

4.
Outer.Inner inner = outer.new Inner(); 5. inner.print("Outer.new"); 6. 7. inner = outer.getInner(); 8. inner.print("Outer.get"); 9. } 10. 11. // 個人推薦使用getxxx()來獲取成員內部類,尤其是該內部類的建構函式無引數時 12. public Inner getInner() { 13. return
new Inner(); 14. } 15. 16. public class Inner { 17. public void print(String str) { 18. System.out.println(str); 19. } 20. }

區域性內部類
區域性內部類,是指內部類定義在方法和作用域內。Thinking in Java給了這麼兩個例子:
定義在方法內:

.  public class Parcel4 { 

2.      public Destination destination(String s) { 

3.          class PDestination implements Destination { 

4.              private String label; 

5.   

6.              private PDestination(String whereTo) { 

7.                  label = whereTo; 

8.              } 

9.   

10.             public String readLabel() { 

11.                 return label; 

12.             } 

13.         } 

14.         return new PDestination(s); 

15.     } 

16.  

17.     `public static void main(String[] args)` { 

18.         Parcel4 p = new Parcel4(); 

19.         Destination d = p.destination("Tasmania"); 

20.     } 

定義在作用域裡:

1.  public class Parcel5 { 

2.      private void internalTracking(boolean b) { 

3.          if (b) { 

4.              class TrackingSlip { 

5.                  private String id; 

6.                  TrackingSlip(String s) { 

7.                      id = s; 

8.                  } 

9.                  String getSlip() { 

10.                     return id; 

11.                 } 

12.             } 

13.             TrackingSlip ts = new TrackingSlip("slip"); 

14.             String s = ts.getSlip(); 

15.         } 

16.     } 

17.  

18.     public void track() { 

19.         internalTracking(true); 

20.     } 

21.  

22.     public static void main(String[] args) { 

23.         Parcel5 p = new Parcel5(); 

24.         p.track(); 

25.     } 

26. } 

區域性內部類也像別的類一樣進行編譯,但只是作用域不同而已,只在該方法或條件的作用域內才能使用,退出這些作用域後無法引用的。

巢狀內部類
巢狀內部類,就是修飾為static的內部類。宣告為static的內部類,不需要內部類物件和外部類物件之間的聯絡,就是說我們可以直接引用outer.inner,即不需要建立外部類,也不需要建立內部類。

巢狀類和普通的內部類還有一個區別:普通內部類不能有static資料和static屬性,也不能包含巢狀類,但巢狀類可以。而巢狀類不能宣告為private,一般宣告為public,方便呼叫。

匿名內部類

有時候我為了免去給內部類命名,便傾向於使用匿名內部類,因為它沒有名字。例如:

1.  ((Button) findViewById(R.id.start)).setOnClickListener(new Button.OnClickListener() { 

2.      @Override 

3.      public void onClick(View v) { 

4.          new Thread() { 

5.   

6.              @Override 

7.              public void run() { 

8.                  // TODO Auto-generated method stub 

9.              } 

10.  

11.         }.start(); 

12.     } 

13. }); 

匿名內部類是不能加訪問修飾符的。要注意的是,new 匿名類,這個類是要先定義的,看下面例子:

1.     public class Outer { 

2.      public static void main(String[] args) { 

3.          Outer outer = new Outer(); 

4.          Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 

5.          System.out.println(inner.getName()); 

6.      } 

7.   

8.      public Inner getInner(final String name, String city) { 

9.          return new Inner() { 

10.             private String nameStr = name; 

11.  

12.             public String getName() { 

13.                 return nameStr; 

14.             } 

15.         }; 

16.     } 

17. } 

18.  

19. //註釋後,編譯時提示類Inner找不到 

20. /* interface Inner { 

21.     String getName(); 

22. } 

同時在這個例子,留意外部類的方法的形參,當所在的方法的形參需要被內部類裡面使用時,該形參必須為final。這裡可以看到形參name已經定義為final了,而形參city沒有被使用則不用定義為final。為什麼要定義為final呢?在網上找到本人比較如同的解釋:
這是一個編譯器設計的問題,如果你瞭解java的編譯原理的話很容易理解。
首先,內部類被編譯的時候會生成一個單獨的內部類的.class檔案,這個檔案並不與外部類在同一class檔案中。 當外部類傳的引數被內部類呼叫時,從java程式的角度來看是直接的呼叫例如:

 public void dosome(final String a,final int b){  

  class Dosome{public void dosome(){System.out.println(a+b)}};  

  Dosome some=new Dosome();  

  some.dosome();  

}  

從程式碼來看好像是那個內部類直接呼叫的a引數和b引數,但是實際上不是,在java編譯器編譯以後實際的操作程式碼是

class Outer$Dosome{  

  public Dosome(final String a,final int b){  

  this.Dosome$a=a;  

  this.Dosome$b=b;  

}  

  public void dosome(){  

  System.out.println(this.Dosome$a+this.Dosome$b);  

}  

}}  

從以上程式碼看來,內部類並不是直接呼叫方法傳進來的引數,而是內部類將傳進來的引數通過自己的構造器備份到了自己的內部,自己內部的方法呼叫的實際是自己的屬性而不是外部類方法的引數。

這樣理解就很容易得出為什麼要用final了,因為兩者從外表看起來是同一個東西,實際上卻不是這樣,如果內部類改掉了這些引數的值也不可能影響到原引數,然而這樣卻失去了引數的一致性,因為從程式設計人員的角度來看他們是同一個東西,如果程式設計人員在程式設計的時候在內部類中改掉引數的值,但是外部呼叫的時候又發現值其實沒有被 改掉,這就讓人非常的難以理解和接受,為了避免這種尷尬的問題存在,所以編譯器設計人員把內部類能夠使用的引數設定為必須是final來規避這種莫名其妙錯誤的存在。”

(簡單理解就是,拷貝引用,為了避免引用值發生改變,例如被外部類的方法修改等,而導致內部類得到的值不一致,於是用final來讓該引用不可改變)

因為匿名內部類,沒名字,是用預設的建構函式的,無引數的,那如果需要引數呢?則需要該類有帶引數的建構函式:

1.  public class Outer { 

2.      public static void main(String[] args) { 

3.          Outer outer = new Outer(); 

4.          Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 

5.          System.out.println(inner.getName()); 

6.      } 

7.   

8.      public Inner getInner(final String name, String city) { 

9.          return new Inner(name, city) { 

10.             private String nameStr = name; 

11.  

12.             public String getName() { 

13.                 return nameStr; 

14.             } 

15.         }; 

16.     } 

17. } 

18.  

19. abstract class Inner { 

20.     Inner(String name, String city) { 

21.         System.out.println(city); 

22.     } 

23.  

24.     abstract String getName(); 

25. } 

裡的形參city,由於它沒有被匿名內部類直接使用,而是被抽象類Inner的建構函式所使用,所以不必定義為final。 而匿名內部類通過例項初始化,可以達到類似構造器的效果:

1.  public class Outer { 

2.      public static void main(String[] args) { 

3.          Outer outer = new Outer(); 

4.          Inner inner = outer.getInner("Inner", "gz"); 

5.          System.out.println(inner.getName()); 

6.          System.out.println(inner.getProvince()); 

7.      } 

8.   

9.      public Inner getInner(final String name, final String city) { 

10.         return new Inner() { 

11.             private String nameStr = name; 

12.             private String province; 

13.  

14.             // 例項初始化 

15.             { 

16.                 if (city.equals("gz")) { 

17.                     province = "gd"; 

18.                 }else { 

19.                     province = ""; 

20.                 } 

21.             } 

22.  

23.             public String getName() { 

24.                 return nameStr; 

25.             } 

26.  

27.             public String getProvince() { 

28.                 return province; 

29.             } 

30.         }; 

31.     } 

32. } 

33.  

34. interface Inner { 

35.     String getName(); 

36.     String getProvince(); 

37. } 

匿名內部類是唯一一種沒有構造器的類。正因為其沒有構造器,所以匿名內部類的使用範圍非常有限,大部分匿名內部類用於介面回撥。匿名內部類在編譯的時候由系統自動起名為Outter$1.class。一般來說,匿名內部類用於繼承其他類或是實現介面,並不需要增加額外的方法,只是對繼承方法的實現或是重寫。

內部類的繼承
內部類的繼承,是指內部類被繼承,普通類 extents 內部類。而這時候程式碼上要有點特別處理,具體看以下例子:

1.  public class InheritInner extends WithInner.Inner { 

2.   

3.      // InheritInner() 是不能通過編譯的,一定要加上形參 

4.      InheritInner(WithInner wi) { 

5.          wi.super(); 

6.      } 

7.   

8.      public static void main(String[] args) { 

9.          WithInner wi = new WithInner(); 

10.         InheritInner obj = new InheritInner(wi); 

11.     } 

12. } 

13.  

14. class WithInner { 

15.     class Inner { 

16.  

17.     } 

18. } 

可以看到子類的建構函式裡面要使用父類的外部類物件.super();而這個物件需要從外面建立並傳給形參。

總結  
為什麼在Java中需要內部類?總結一下主要有以下四點:

1.每個內部類都能獨立的繼承一個介面的實現,所以無論外部類是否已經繼承了某個(介面的)實現,對於內部類都沒有影響。內部類使得多繼承的解決方案變得完整,

2.方便將存在一定邏輯關係的類組織在一起,又可以對外界隱藏。

3.方便編寫事件驅動程式

4.方便編寫執行緒程式碼