Java內部類總結

Java內部類總結
 
Java內部類其實在J2EE編程中使用較少,不過在窗口應用編程中特別常見,主要用來事件的處理。其實,作非GUI編程,內部類徹底能夠不用。
 
內部類的聲明、訪問控制等於外部類有所不一樣,要靈活使用內部類來編寫程序,仍是有至關難度的,Java發明了這種難懂的玩意兒,在其餘語言中是沒有的,可是在Java中,內部類也至關的重要,尤爲作GUI開發時候,事件的響應處理全靠內部類了。
 
內部類所作的功能使用外部類也一樣能夠實現,只是有時候內部類作的更巧妙些。
 
內部類按照其所在位置不一樣,可分爲如下幾種:
一、(普通的)內部類(最多見的內部類,內部類的定義與類成員平級,)
二、方法內部類
三、匿名類
四、靜態內部類
五、接口內部類
 
1、內部類聲明與訪問
 
一、內部類直接在類的內部進行聲明。能夠聲明爲private、protected、public或者默認訪問權限,這個訪問權限約定和外部類徹底同樣。
 
二、內部類自動擁有對其外圍類全部成員(方法、屬性)的訪問權。若是內部類和外部類成員的名字徹底相同,在內部類方法中要訪問外部類成員,則須要使用下面的方式來訪問: 外部類名.this.外部成員名,例如Outer.this.i++;  (看例子)
 
三、必須使用外部類對象來建立內部類對象,而不是直接去new一個。
格式爲: 外部對象名.new 內部類構造方法
 
好比要建立一個內部類iner對象,須要這麼作:
        Outer outer = new Outer();
        Outer.Inner iner = outer.new Inner();
 
/**
* 內部類建立與初始化
*
* @author leizhimin 2009-7-17 13:51:52
*/

public class Outer {
         private int i = 10;
         private int y = 8;

        Outer() {
                System.out.println( "調用Outer構造方法:outer");
        }

         public void sayMsg() {
                System.out.println( "Outer class!");
        }

         class Inner {
                 int i = 1000;

                Inner() {
                        System.out.println( "調用Inner構造方法:inner");
                }

                 void innerMsg() {
                        System.out.println( ">>>>>Inner class!");
                        sayMsg();
                         //訪問內部類本身的成員i,也能夠寫成 this.i++
                         this.i++;
                         //訪問外部類的成員 i和y
                        Outer. this.i++;
                        y--;
                }

                 int getI() {
                         return i;
                }
        }

         public void test() {
                Inner in = new Inner();
                in.innerMsg();
        }

         public int getI() {
                 return i;
        }

         public void setI( int i) {
                 this.i = i;
        }
}

class Test1 {
         public static void main(String[] args) {
                Outer outer = new Outer();
                outer.test();
                System.out.println(outer.getI());
                System.out.println( "-------1--------");

                Outer.Inner iner = outer. new Inner();
                iner.innerMsg();
                System.out.println(iner.getI());
                System.out.println( "-------2--------");

                System.out.println(outer.getI());
        }
}
 
運行結果:
調用Outer構造方法:outer
調用Inner構造方法:inner
>>>>>Inner class!
Outer class!
11
-------1--------
調用Inner構造方法:inner
>>>>>Inner class!
Outer class!
1001
-------2--------
12

Process finished with exit code 0
 
2、內部類與接口
 
一、內部類能夠實現接口。
二、內部類之間相互可見,但並不是內部類之間方法均可見。
 
public interface Foo{
         void say();
}
 
public interface Bar {
         void readme();
}
 
/**
* 內部類實現接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/

public class Test2 {
         public static void main(String[] args) {
                Outer outer = new Outer();
                Foo f = outer.genFoo();
                Bar b = outer.genBar();
                f.say();
                b.readme();
        }
}

class Outer {
         private class FooImpl implements Foo {
                 public void say() {
                        System.out.println( "say foo!");
                }
        }

         private class BarImpl implements Bar {
                 public void readme() {
                        System.out.println( "say bar!");
                }
        }

         public Foo genFoo() {
                 return new FooImpl();
        }

         public Bar genBar() {
                 return new BarImpl();
        }
}
 
輸入結果:
say foo!
say bar!

Process finished with exit code 0
 
3、訪問權限
 
外部類分兩種:
一種嵌入了內部類聲明代碼外部類,稱爲直接外部類。
另外一種是與內部類沒有任何關係的外部類,稱爲外部類。
 
在同一個直接外部類中,內部類之間全部的方法都是相互可見的,包含在直接外部類的main()中可見。

在外部類中,要看到一個類的內部類成員,則至少要求這個內部類的class和成員權限大於或等於protected。
 
/**
* 內部類實現接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/

public class Test2 {
         public static void main(String[] args) {
                Outer o = new Outer();
                Outer.Bar b = o.genBar();
                b.readme();
        }
}

class Outer {

         protected class Foo {
                 protected void say() {
                        System.out.println( "say foo!");
                }

                 private void test() {
                        System.out.println( "----test------");
                }
        }

         protected class Bar {
                 protected void readme() {
                        System.out.println( "say bar!");
                         new Foo().test();
                }
        }

         public Foo genFoo() {
                 return new Foo();
        }

         public Bar genBar() {
                 return new Bar();
        }
}
 
4、方法內部類
 
方法內部類只在該方法內部可見,方法內部類能夠定義在方法中的任何位置。
/**
* 內部類實現接口
*
* @author leizhimin 2009-7-17 14:57:50
*/

public class Test2 {
         public static void main(String[] args) {
                Outer outer = new Outer();
                Foo f = outer.genFoo();
                Bar b = outer.genBar();
                f.say();
                b.readme();
        }
}

class Outer {
         public Foo genFoo() {
                 //方法內的內部類
                 class FooImpl implements Foo {
                         public void say() {
                                System.out.println( "say foo!");
                        }
                }
                 return new FooImpl();
        }

         public Bar genBar() {
                Bar b = null;
                 if ( true) {
                         //任意位置的內部類
                         class BarImpl implements Bar {
                                 public void readme() {
                                        System.out.println( "say bar!");
                                }
                        }
                        b = new BarImpl();
                }
                 return b;
        }
}
 
運行結果:
say foo!
say bar!

Process finished with exit code 0
 
5、匿名類
 
匿名類不給出類名,直接定義一個類,一般這個類實現了某種接口或者抽象。匿名類的訪問權限更沒有討論價值了,看個例子就好了。
 
在一些多線程程序中比較常見,有點變態,呵呵。
/**
* 匿名類.
*
* @author leizhimin 2009-7-17 15:56:17
*/

public class Test3 {
         public Foo f = new Foo() {
                 public void say() {
                        System.out.println( "O(∩_∩)O哈哈~!");
                }
        };

         public Foo test() {
                 return new Foo() {
                         public void say() {
                                System.out.println( "say foo!");
                        }
                };
        }

         public static void main(String[] args) {
                Test3 t = new Test3();
                t.f.say();
                t.test().say();
        }
}

interface Foo {
         void say();
}
 
運行結果:
O(∩_∩)O哈哈~!
say foo!

Process finished with exit code 0
 
/**
* 普通類的匿名初始化
*
* @author leizhimin 2009-7-17 16:13:31
*/

public class Fk {
         private String x;

         public Fk(String x) {
                 this.x = x;
        }

        @Override
         public String toString() {
                 return "Fk{" +
                                 "x='" + x + '\'' +
                                '}';
        }
}

class Test4 {
         public Fk hehe() {
                 //把後面的一對大括號去掉呢,呵呵
                 return new Fk( "fk") {
                };
        }

         public static void main(String[] args) {
                Test4 t = new Test4();
                Fk f = t.hehe();
                System.out.println(f);
        }
}
 
運行結果:
Fk{x='fk'}

Process finished with exit code 0
 
還有一個不得不提的經典實例,來自thining in java,有改動:
interface Service {
     void method1();
     void method2();
}

interface ServiceFactory {
    Service getService();
}

class Implementation1 implements Service {
     private Implementation1() {}
     public void method1() {System.out.println( "Implementation1 method1");}
     public void method2() {System.out.println( "Implementation1 method2");}
     public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
             public Service getService() {
                 return new Implementation1();
            }
        };
}

class Implementation2 implements Service {
     private Implementation2() {}
     public void method1() {System.out.println( "Implementation2 method1");}
     public void method2() {System.out.println( "Implementation2 method2");}
     public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
             public Service getService() {
                 return new Implementation2();
            }
        };
}

public class Factories {
     public static void serviceConsumer(ServiceFactory fact) {
        Service s = fact.getService();
        s.method1();
        s.method2();
    }
     public static void main(String[] args) {
        serviceConsumer(Implementation1.factory);
        serviceConsumer(Implementation2.factory);
    }
}
 
這個應用給了咱們不少思考,我就不說了,不一樣人看了會有不一樣的感覺。
 
內部類的巧妙使用會讓你的代碼很牛,若是要形容下,那就是:沒看懂的時候感受神出鬼沒,看懂後感受鬼斧神工。不過這些代碼多了,別人想看懂都難,想看懂你思路就難上加難了。呵呵!
 
6、靜態內部類
 
靜態內部類是static class型的內部類,這種內部類特色是:它不能訪問外部類的非靜態成員。要建立靜態內部類對象時候,也不須要外部類對象了,直接能夠:
new 外部類名.內部類構造方法
來建立,給個例子:
/**
* 靜態內部類
*
* @author leizhimin 2009-7-17 16:53:05
*/

public class Outer {
         public static int i =500;
         protected static class Inner {
                 int i =100;
                String name;

                Inner(String name) {
                         this.name = name;
                }

                 void sayHello() {
                        System.out.println( "Hello " + name);
                        Outer.i++;
                }
        }

         public Inner genInner(String name) {
                 return new Inner(name);
        }
}

class Test {
         public static void main(String[] args) {
                Outer.Inner in1 = new Outer.Inner( "1111");
                in1.sayHello();
                System.out.println(Outer.i);

                Outer.Inner in2 = new Outer().genInner( "2222");
                in2.sayHello();
                System.out.println(Outer.i);
        }
}
 
運行結果:
Hello 1111
501
Hello 2222
502

Process finished with exit code 0
 
7、接口內部類
 
接口內部類自動都是public static的,至關於爲接口定義了一種變量類型,這在java的設計中就有使用,好比在HashMap中,就有:
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V>
 
下面我給個例子,
/**
* 接口內部類
*
* @author leizhimin 2009-7-17 17:20:28
*/

public interface AInterface {
         void readme();

         class Inner1 implements AInterface {
                 public void readme() {
                        System.out.println( "我是一個接口內部類");
                }
        }
}

class Main {
         public static void main(String[] args) {
                AInterface.Inner1 in1 = new AInterface.Inner1();
                in1.readme();
        }
}
 
8、內部的類的嵌套
 
所謂內部類嵌套,就是內部類裏面再定義內部類。其實這種用法還真沒見過,試試寫個簡單例子看看吧:
 
/**
* 嵌套內部類
*
* @author leizhimin 2009-7-17 17:33:48
*/

public class Outer {
         private void f0() {
                System.out.println( "f0");
        }

         class A {
                 private void a() {
                        f0();
                        System.out.println( "a");
                }

                 class B {
                         protected void b() {
                                a();
                                System.out.println( "b");
                        }
                }
        }
}
class Test{
         public static void main(String[] args) {
                Outer o = new Outer();
                Outer.A    a =     o. new A();
                Outer.A.B b = a. new B();
                b.b();
        }
}
 
運行結果:
f0
a
b

Process finished with exit code 0
 
8、內部類的繼承
 
內部類的繼承,能夠繼承內部類,也能夠繼承外部類。
/**
* 內部類的繼承,能夠繼承內部類,也能夠繼承外部類
*
* @author leizhimin 2009-7-22 13:50:01
*/

public class Outer {
         class Inner {
                 void doSomething() {
                        System.out.println( "Inner doing ...");
                }
        }

         class Inner2 extends Inner {
                 void doSomething() {
                        System.out.println( "Inner2 doing ...");
                }

                 void readme() {
                        System.out.println( "HeHe!");
                }
        }
}

class Test {
         public static void main(String[] args) {
                Outer outer = new Outer();
                Outer.Inner in = outer. new Inner();
                Outer.Inner2 in2 = outer. new Inner2();
                in.doSomething();
                in2.doSomething();
                in2.readme();
        }
}
 
運行結果:
Inner doing ...
Inner2 doing ...
HeHe!

Process finished with exit code 0
 
 
總結:
 
內部類是Java中最複雜深奧的概念之一,並且內部類在訪問控制,修飾符,繼承,實現,抽象,序列化等等不少方面都是一個很讓人迷惑的問題,在實際中,這些問題也許永遠沒機會沒時間搞清,可是通常說來,懂得以上的內部類的知識就足夠用了。
 
內部類的設計也許是彌補Java語言自己的先天不足吧,做爲語言來講,這個特性太變態了點,難道就沒別的法了?
 
以上的總結徹底是創建在實踐基礎上的,所列舉的例子也許偏頗,不能全面反映問題的本質,但願有興趣的博友多多發表本身的見解與觀點。
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