【java】浅谈java内部类

正文

前言
说到java内部类,想必大家首先会想到比较常用的“匿名内部类”,但实际上,这只是内部类的其中一种使用方式而已内部类的使用方式实际上总共包括:成员内部类, 方法局部类,匿名内部类,下面,我就给大家来一一介绍:

为什么要使用内部类

有的时候你可能有这样一种需求:对一个类(假设它为MyClass.java)创建一个和它相关的类(假设它是Part.java),但因为Part.java和MyClass之间的联系“紧密”且“单一”,导致我们在这种情况下,不希望像下面这样增加一个额外的兄弟类

├─MyClass   
└─Part

而希望能将Part.java的数据隐藏在MyClass.java内部,于是这个时候内部类就堂而皇之地出现了
那么,这个不请自来的内部类到底给我们上述的局面造成了怎样的改变呢? 让我们来看看:
增加一个额外的兄弟类Part:

  1. 对一些没有关联的类可见(如果protected则对同一包内类可见,如果public则对所有类可见)
  2. 不能完全自由的访问MyClass中的私有数据(必须经过访问器方法)
  3. 新增了一个java文件

使用内部类,将Part类的定义写入MyClass内部

  1. 可以减少多余的可见性,例如可把Part在MyClass内部定义为私有,这样对同一包内其他类也不可见了
  2. 内部类(Part)可以自由访问外围类的所有数据(MyClass),包括私有数据
  3. 减少了一个java文件,使得类结构更简洁

成员内部类

故名思议,成员内部类嘛~ 使用当然和成员变量很相似咯
你可以像

private String data

这样定义一个“平行的”成员内部类:

private class Inner

具体看下面的例子:


Outter.java:

public class Outter {
  // 成员变量data
  private String data = "外部数据";
 
  //定义一个内部类
  private class Inner {
    public void innerPrint () {
      System.out.println(data);
    }
   } 
     
  // 外部类的方法, new一个内部类的实例并调用其innerPrint方法
  public void outterPrint () {
    Inner i = new Inner();
    i.innerPrint();
  }
}

Test.java:

public class Test {
  public static void main (String [] args) {
    Outter o = new Outter();
    o.outterPrint();
  }
}

结果输出:

外部数据

看来这还是能达到我们预期的效果的:由于将Inner内部类设为private,它变得只对我们当前的外部类Outter类可见,我们成功地把它"隐藏"在了Outter类内部与此同时,它还自由地访问到了Outter类的私有成员变量data

两个this

虽然上面的例子看起来挺简单的,但实际上内部类的作用机制还是比较复杂的。
首先要考虑的是“this”的问题,外部类和内部类各有一个this,关键在于内部类中我们如何对这两个this作出区分:
我们假设上面的例子中的Inner类内部有一个方法fn:

private class Inner {
  public  void fn () {
    Outter.this // 指向Outter实例对象的this引用
    this  // 指向Inner实例对象的this引用
  }
} 

在这个方法fn里,Outter.this是指向Outter实例对象的this的引用, 而this是指向Inner实例对象的this的引用
我们访问类中成员变量有两种方式: 隐式访问(不加this)和显式访问(加this)

隐式访问类中成员变量

让我们对上面的Outter.java做一些改动,增加一行代码:

public class Outter {
  // 成员变量data
  private String data = "外部数据"; 
  //定义一个内部类
  private class Inner {
    // 增加Inner类对data成员变量的声明
    private String data = "内部数据" 
    public void innerPrint () {
      System.out.println(data);
    }
  } 
     
  // 外部类的方法, new一个内部类的实例并调用其innerPrint方法
  public void outterPrint () {
    Inner i = new Inner();
    i.innerPrint();
  }
}

结果输出:

内部数据

如此可见,内部类内声明的数据会覆盖外部类的同名数据。或者说, 在上述例子中,对于data成员变量,它会首先在Inner的this中查找有无这个成员变量,然后没有,那么就再在Outter.this中查找

显式访问类中成员变量

但有的时候我们希望既能访问外部类的成员变量,同时也能访问内部类的成员变量,这个时候我们就要使用到this了,但是如何区分内部类和外部类的this呢?你可以这样:
以上述例子为例:

**访问外部类定义的成员变量:**Outter.this.data
**访问内部类定义的成员变量:**this.data

如下图所示

public class Outter {
  // 外部类的成员变量data
  private String data = "外部数据"; 
  //定义一个内部类
  private class Inner {
    // 内部类的成员变量data
    private String data = "内部数据";
    public void innerPrint () {
      System.out.println(Outter.this.data);
      System.out.println(this.data);
    }
  } 
     
  // 外部类的方法, new一个内部类的实例并调用其innerPrint方法
  public void outterPrint () {
    Inner i = new Inner();
    i.innerPrint();
  }
}

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