第十章 内部类
可以将一个类的定义放在另一个类的定义内部，这就是内部类。
（一）创建内部类
1、把类的定义置于外围类的里面。
2、如果想从外部类的非静态方法之外的任意位置创建某个内部类的对象，那么必须具体地指明这个对象的类型：OuterClassName.InnerClassName。
（二）链接到外部类
1、当生成一个内部类的对象时，此对象与制造它的外围对象之间就有一种联系，所以他能访问其外围对象的所有成员，而不需要任何特殊条件。此外，内部类还拥有其外围类的所有元素的访问权。
2、内部类自动拥有对其外围类所有成员的访问权，这是如何做到的呢?当某个外围类的对象创建了一个内部类对象时,此内部类对象必定会秘密地捕获一个指向那个外围类对象的引用。然后,在你访问此外围类的成员时,就是用那个引用来选择外围类的成员。编译器会帮你处理所有的细节,但你现在可以看到:内部类的对象只能在与其外围类的对象相关联的情况下才能被创建(就像你应该看到的,在内部类是非 static类时)。
3、构建内部类对象时,需要一个指向其外围类对象的引用,如果编译器访问不到这个引用就会报错。
（三）使用.this和.new
1、生成对外部类对象的引用，可以使用.this。这样产生的引用自动地具有正确的类型，这一点在编译期就被知晓并受到检查，因此既没有任何运行时开销。
2、要告知某些其他对象，去创建其某个内部类的对象。要实现此目标，必须在new表达式中提供对其他外部类对象的引用，这是需要.new语法。
3、要创建内部类的对象，必须使用外部类的对象来创建该内部类对象。
4、在拥有外部类对象之前不可能创建内部类对象的（因为内部类对象会暗暗链接到创建它的外部类对象上），但是，如果创建的是嵌套类（静态内部类），那么它就不需要对外部类对象的引用。
（四）内部类与向上转型
1、当将内部类向上转型为基类，尤其是转型为一个接口的时候，内部类就有了用武之地。这是因为此内部类——某个接口的实现——能够完全不可见，并且不可用。所得到的只是指向基类或接口的引用，所以能够很方便地隐藏实现细节。
2、接口所有成员自动被设置为public的。
3、当取得了一个指向基类或接口的引用时，甚至可能无法找出它确切的类型。
4、private内部类给类的设计者提供了一种途径，通过这种方式可以完全阻止任何依赖于类型的编码，并且完全隐藏了实现的细节。扩展接口是没有价值的。
（五）在方法和作用域内的内部类
1、可以在一个方法里面或者在任意的作用域内定义内部类。（因为实现了某类型的接口，于是可以创建并返回对其的引用；要解决一个复杂的问题，想创建一个类来辅助你的解决方案，但是又不希望这个类是公共可用的。）
2、局部内部类：在方法的作用域创建一个完整的类。
3、在任意的作用域内嵌入一个内部类。
（六）匿名内部类
1、“创建一个继承自Contents的匿名类的对象”。通过new表达式返回的引用被自动向上转型为对Contents的引用。
2、在实例初始化操作的内部，可以看到有一段代码，他们不能作为字段初始化动作的一部分来执行（就是if语句）。所以对于匿名类而言，实例初始化的实际效果就是构造器。当然他受到了限制——你不能重载实例初始化方法，所以你仅有一个这样的构造器。
3、匿名内部类与正规的继承相比有些受限，因为匿名内部类既可以扩展类，也可以实现接口，但是不能两者兼备。而且如果是实现接口，也只能实现一个接口。
4、工厂方法
优先使用类而不是接口。如果设计中需要某个接口，必须了解他。否则，不到迫不得已，不要将其放到设计中。
（七）嵌套类
1、嵌套类：如果不需要内部类对象与其外围类对象之间有联系，那么可以将内部类声明为static。普通的内部类对象隐式地保存了一个引用，指向创建它的外围类对象。然而，当内部类是static的时候，就不是这样了。
2、要创建嵌套类的对象，并不需要其外围类的对象。
3、不能从嵌套类的对象中访问非静态的外围类对象。
4、嵌套类与普通的内部类区别：普通内部类的字段和方法，只能放在类的外包部层次上，所以普通的内部类不能有static数据和static字段，也不能包含嵌套类；但是嵌套类可以包含所有的东西。
5、在一个普通的（非static）内部类，通过一个特殊的this引用可以链接到其外围类对象。嵌套类就没有这个特殊的this引用，这使得他类似于一个static方法。
6、正常情况下,不能在接口内部放置任何代码,但嵌套类可以作为接口的一部分。放到接口中的任何类都自动地是 public和 static的。因为类是 static的,只是将嵌套类置于接口的命名空间内,这并不违反接口的规则。甚至可以在内部类中实现其外围接口。
7、使用接口的嵌套类，被某个接口的所有不同实现所共有。
8、一个内部类被嵌套多少层并不重要——它能透明地访问所有它所嵌入的外围类的所有成员。
9、.new语法能产生正确的作用域，所以不必再调用构造器时限定类名。
（八）为什么需要内部类
1、内部类继承自某个类或实现某个接口，内部类的代码操作创建它的外围类的对象。所以可以认为内部类提供了某种进入某外围类的窗口。
2、内部类实现一个接口与外围类实现这个接口有什么区别：后者不是总能想用到接口带来的方便，有事需要用到接口的实现。所以使用内部类最吸引人的原因是：
每个内部类都能独立地继承自一个（接口的）实现，所以无论外围类是否已经继承了某个（接口的）实现，对于内部类都没有影响。
3、内部类可以继承多个具体的或抽象的类的能力。（“多重继承”）。内部类允许继承多个非接口类型（类或抽象类）。
4、“多重继承”使用内部类，还可以获得其他一些特性。
（1）内部类可以有多个实例，每个实例都有自己的黄台信息，并且与其外围类对象的信息相互独立。
（2）在单个外围类可以有多个实例，可以让多个内部类以不同的方式实现同一个接口，或继承同一个类。
（3）创建内部类对象的时刻并不依赖于外围类对象的创建。
（4）内部类并没有令人迷惑的“is-a”关系；它就是一个独立的实体。
5、闭包：是一个可调用的对象，它记录了一些信息，这些信息来自于创建它的作用域。内部类是面向对象的闭包，因为它不仅包含外围类对象（创建内部类的作用域）的信息，还自动拥有一个指向此外围对象的引用，在此作用域内，内部类有权操作所有成员，包括private成员。
6、回调：类似于指针的机制。通过回调，对象能够携带一些信息，这些信息允许它在稍后的某个时刻调用初始的对象。
7、通过内部类提供闭包的功能是优良的解决方案，它比指针更灵活、更安全。
8、回调的价值在于它的灵活性——可以在运行时动态地决定需要调用什么方法。
9、应用程序框架就是被设计用来解决某种特定问题的一个类或一组类。设计模式总是将变化的事物与保持不变的事物分离开，在这个模式中，模板方法是保持不变的事物，而可覆盖的方法就是变化的事物。
10、控制框架是一类特殊的应用程序框架，它用来解决响应事件的需求。
事件驱动系统：主要用来响应事件的系统。
11、首先，接口描述了要控制的事件。因为其默认的行为是基于时间去执行控制，所以使用抽象类代替实际的接口。
12、内部类允许：
（1）控制框架的完整实现是由单个的类创建的，从而使得实现的细节被封装起来。内部类用来表示解决问题所必需的各种不同的action（）；
（2）内部类能够很容易地访问外围类的任意成员，所以可以避免这种实现变得笨拙。如果没有这种能力，代码将变得令人讨厌，以至于你肯定会选择别的方法。
（九）内部类的继承
1、内部类的构造器必须链接到指向其外围类对象的引用。
（十）内部类可以被覆盖吗？
覆盖内部类就好像它是外围类的一个方法，其实病不起什么作用。
（十一）局部内部类
1、可以再代码块里创建内部类，典型的方式是在一个方法体的里面创建。局部内部类不能有访问说明符，因为它不是外围类的一部分；但是它可以访问当前代码块内的常量，以及此外围类的所有成员。
2、局部内部类和匿名内部类具有相同的行为和能力。
3、既然局部内部类的名字在方法外是不可见的,那为什么我们仍然使用局部内部类而不是匿名内部类呢?
唯一的理由是,我们需要一个已命名的构造器,或者需要重载构造器,而匿名内部类只能用于实例初始化。另一个理由就是,需要不止一个该内部类的对象。
（十二）内部类标识符
类文件的命名有严格的规则：外围类的名字，加上“$”，再加上内部类的名字。
