淺談Java內部類

Java的內部類可以獲得其外圍類的所有成員存取權限，可以很方便的對外圍類進行操作。非static內部類都含有一個隱藏的外圍類引用，這個引用可以通過 OuterClass.this 來獲得使用。通常如果我們的一組操作需要遵循某些規範(例如介面，抽象類別)，就可以把這一組操作封裝成一個內部類來供外部使用，而又不會脫離外圍類。參見如下代碼：

public interface Selector<E> {    boolean hasNext();    E next();}public class Sequence {    private int[] seq;    private Selector<Integer> obverseSelector;    // 正序遍曆器    private Selector<Integer> reverseSelector;    // 逆序遍曆器    public Sequence(int[] seq) {        this.seq = seq;        obverseSelector = new Selector<Integer>() {            int counter = -1;                        @Override            public Integer next() {                return Sequence.this.seq[counter];            }                        @Override            public boolean hasNext() {                return (++counter < Sequence.this.seq.length);            }        };                reverseSelector = new Selector<Integer>() {            int counter = Sequence.this.seq.length;                        @Override            public Integer next() {                return Sequence.this.seq[counter];            }                        @Override            public boolean hasNext() {                return (--counter >= 0);            }        };    }        public Selector<Integer> getObverseSelector() {        return obverseSelector;    }        public Selector<Integer> getReverseSelector() {        return reverseSelector;    }}public class Test {    public static void main(String args[]) {        int[] a = {1, 2, 3, 4, 5};                Sequence sequence = new Sequence(a);        Selector<Integer> obSelector = sequence.getObverseSelector();        Selector<Integer> reSelector = sequence.getReverseSelector();        while (obSelector.hasNext()) {            System.out.print(obSelector.next() + " ");        }        System.out.println();        while (reSelector.hasNext()) {            System.out.print(reSelector.next() + " ");        }    }}

這個例子通過內部類實現Selector介面,讓Sequence類擁有屬於自己的正序遍曆器和逆序遍曆器。注意匿名內部類如果需要訪問外圍類的成員，需要使用 Outer.this 首碼來訪問。

可以想象如果不用內部類來實現遍曆器會有什麼不同，如果我們不用內部類來實現，就必須定義個Selector的具體類，並且將Sequence類的seq數組作為參數傳進去。如果說需要將Selector作為一個共用的遍曆器，可以這麼做，但如果遍曆器是針對Sequence類來實現的，則用內部類更為方便。

下面的代碼是使用非匿名內部類實現的Selector

public class Sequence2 {    private int[] seq;        public Sequence2(int[] seq) {        this.seq = seq;    }        public class ObverseSelecter implements Selector<Integer> {        int counter = -1;                @Override        public Integer next() {            return seq[counter];        }                @Override        public boolean hasNext() {            return (++counter < seq.length);        }    }        public class ReverseSelecter implements Selector<Integer> {        int counter = seq.length;                @Override        public Integer next() {            return seq[counter];        }                @Override        public boolean hasNext() {            return (--counter >= 0);        }    }}public class Test {    public static void main(String args[]) {        int[] a = {1, 2, 3, 4, 5};                Sequence2 sequence2 = new Sequence2(a);        Selector<Integer> obSelector2 = sequence2.new ObverseSelecter();        Selector<Integer> reSelector2 = sequence2.new ReverseSelecter();        while (obSelector2.hasNext()) {            System.out.print(obSelector2.next() + " ");        }        System.out.println();        while (reSelector2.hasNext()) {            System.out.print(reSelector2.next() + " ");        }    }}

此處僅需要注意一下產生遍曆的時候的new文法 sequence2.new ，容易看出內部類的執行個體其實是和外圍類的執行個體緊密相關的，正如匿名內部類的 Outer.this 文法一樣

 

值得一提的是局部內部類如果要使用局部變數，那麼局部變數必須為final，否則編譯會不通過，參見如下代碼

public interface Flyable {    void fly();}public class FinalTest {    public static Flyable getFlyable(int speed) {        final int finalSpeed = speed * 2;        return new Flyable() {            @Override            public void fly() {                System.out.println("I can fly with speed " + finalSpeed + " km/h");            }        };    }        public static void main(String[] args) {        Flyable flyable = getFlyable(50);        flyable.fly();    }}

可見finalSpeed為final變數，為什麼有這種要求呢？

是因為局部變數的生命週期僅僅在方法執行範圍內，當方法執行完畢，局部變數自然就被銷毀。但是內部類卻作為一個執行個體被返回來了，如果說這個內部類執行個體以後還需要訪問這個已銷毀的局部變數，顯然是不可以的。所以在內部類裡需要訪問的局部變數都會定義成常量，一起被編譯進內部類裡。