Java內部類學習總結

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• 概述
• 非靜態內部類
  • 從外部類的非靜態方法中執行個體化內部類
  • 從外部類的靜態方法中執行個體化內部類
  • 內部類的this引用
• 靜態內部類
  • 從外部類的非靜態方法中執行個體化靜態內部類
  • 從外部類靜態方法中執行個體化靜態內部類
• 匿名內部類
• 方法內部類

概述

最近學習python，發現python是支援多繼承的，這讓我想起Java是通過內部類實現的這套機制。這篇文章不是講如何通過內部類實現多繼承，而是總結一下內部類的類型和使用方法。

Java內部類分為：

• 非靜態內部類
• 靜態內部類
• 局部內部類
• 匿名內部類

內部類在Android源碼中被大量的使用，先介紹一下這四種內部類的共同點：

1. 內部類仍然是一個獨立的類，在編譯之後內部類會被編譯成獨立的.class檔案，但是前面冠以外部類的類名和$符號。
2. 內部類不能用普通的方式訪問。內部類是外部類的一個成員，因為內部類可以自由的訪問外部類的成員，包括private成員。
3. 內部類聲明為靜態，就不能隨意的訪問外部類的成員變數了，此時內部類只能訪問到外部類的靜態成員變數。

接下來，分別介紹一下這幾種內部類。

非靜態內部類

當一個類作為另一個類的非靜態成員時，則這個類就是一個非靜態內部類。
建立非靜態內部類的範例程式碼如下：

class OutClass {    class InnerClass {}}

當我們用javac去編譯的時候，發現產生了兩個.class檔案：OutClass.class和OutClass$InnerClass.class。如所示：

從外部類的非靜態方法中執行個體化內部類

在外部類中訪問內部類是很容易的，直接建立內部類對象，然後通過對象執行個體調用類內的方法即可。範例程式碼如下：

public class OutClass {    private static int a = 0;    public void makeInner() {        InnerClass inClass = new InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.makeInner();    }    class InnerClass {        public void seeOuter() {            System.out.println(a);            a++;        }    }}

運行結果如下：

0

從外部類的靜態方法中執行個體化內部類

在外部類中訪問內部類是比較簡單的，可以直接new出內部類對象，但是如果想在外部類的外部使用內部類，接不能直接new內部類名的方式了，而是需要如下方式：

OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass();

也就是說，在外部調用非靜態內部類，需要先執行個體化外部類，然後通過外部類對象再去執行個體化內部類。範例程式碼如下：

public class OutClass {    private static int a = 0;    public void makeInner() {        InnerClass inClass = new InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.makeInner();        OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass();        innerClass.seeOuter();    }    class InnerClass {        public void seeOuter() {            System.out.println(a);            a++;        }    }}

運行結果：

01

內部類的this引用

普通的類可以使用this引用當前的對象，內部類也是如此。但是假若內部類想引用外部類當前的對象呢？可以使用如下方式：

外部類名.this

範例程式碼如下：

public class OutClass {    private static int a = 0;    public void makeInner() {        InnerClass inClass = new InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.makeInner();        OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass();        innerClass.seeOuter();    }    class InnerClass {        public void seeOuter() {            System.out.println(this);            System.out.println(OutClass.this);        }    }}

靜態內部類

上面介紹了非靜態內部類，接下來我們學習神馬是靜態內部類。

靜態內部類就是在外部類中扮演一個靜態成員的角色，建立靜態內部類和建立非靜態內部類的形式很相似，只是class前面多了一個static修飾符。

注意，外部類是不可能使用static修飾符進行修飾的。

範例程式碼如下：

class OutClass {    static class InnerClass {    }}

用javac命令編譯一下，可以看到一樣都是有兩個.class檔案，如所示：

從外部類的非靜態方法中執行個體化靜態內部類

從外部類中訪問靜態內部類，和在外部類中訪問非靜態內部類是一樣的。但是，需要注意一點，此時靜態內部類只能訪問外部類的靜態成員，無法訪問非靜態成員了。

範例程式碼如下：

public class OutClass {    private static int a = 0;    private int b = 1;    public void makeInner() {        InnerClass inClass = new InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.makeInner();    }    static class InnerClass {        public void seeOuter() {            System.out.println(this);            System.out.println(a);            // System.out.println(b);        }    }}

執行結果如下：

OutClass$InnerClass@79a3400

從外部類靜態方法中執行個體化靜態內部類

注意：
因為靜態內部類是外部類的靜態成員，而靜態成員是跟類綁定，而不是跟類執行個體化的對象綁定。所以，在外部類的靜態方法中執行個體化內部類，是不需要先執行個體化外部類的。

範例程式碼如下：

public class OutClass {    private static int a = 0;    private int b = 1;    public void makeInner() {        InnerClass inClass = new InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.makeInner();        OutClass.InnerClass inClass = new OutClass.InnerClass();        inClass.seeOuter();    }    static class InnerClass {        public void seeOuter() {            System.out.println(this);            System.out.println(a);            // System.out.println(b);        }    }}

匿名內部類

匿名內部類在Android應用開發中簡直是泛濫，各種listener對象的實現很多都是通過匿名內部類。

匿名內部類從名字上就可以知道這是代表沒有類名的內部類，通常用來簡化代碼。

相信寫Java的同學都使用過線程，那Thread的時候我們可以傳一個Runnable對象，也可以傳一個匿名內部類。範例程式碼如下：

public class OutClass {    public void testAnonymousClass() {        Thread t = new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                for (int i = 0; i < 10; i ++) {                    System.out.println(i);                    try {                        Thread.sleep(500);                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            }        });        t.start();        System.out.println("another thread is running...");    }    public static void main(String[] args) {        OutClass oClass = new OutClass();        oClass.testAnonymousClass();    }}

執行結果如下：

another thread is running...0123456789

方法內部類

方法內部類顧名思義，就是將類放在方法中，然後它的範圍也是方法的範圍。

然而，我認為方法內部類並沒有什麼卵用，所以這裡不講了，就是這麼任性。

Java內部類學習總結