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