Java语法总结 - 内部类

Java语法总结 - 内部类

从Java1.1开始引入了内部类以来，它就引起了人们的激烈争论。其实任何优秀的语言特性用得不好就是滥用，内部类用得不好就会导致代码像迷宫一样，导致出现毫无重用的综合征。

1、内部类分为成员内部类、静态嵌套类、方法内部类、匿名内部类。
几种内部类的共性：
A、内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会内部类会被编译成独立的.class文件，但是前面冠以外部类的类命和$符号。
B、内部类不能用普通的方式访问。内部类是外部类的一个成员，因此内部类可以自由地访问外部类的成员变量，无论是否是private的。

2、成员内部类：形式如下
    class Outer {
        class Inner{}
    }       
编译上述代码会产生两个文件：Outer.class和Outer$Inner.class。
成员内部类内不允许有任何静态声明！下面代码不能通过编译。
    class Inner{
        static int a = 10;
    }
能够访问成员内部类的唯一途径就是通过外部类的对象！

A、从外部类的非静态方法中实例化内部类对象。

   class Outer {
        private int i = 10;
        public void makeInner(){
            Inner in = new Inner();
            in.seeOuter();
        }
        class Inner{
            public void seeOuter(){
                System.out.print(i);
            }
        }
    }

表面上，我们并没有创建外部类的对象就实例化了内部类对象，和上面的话矛盾。事实上，如果不创建外部类对象也就不可能调用makeInner()方法，所以到头来还是要创建外部类对象的。
你可能试图把makeInner()方法修饰为静态方法，即static public void makeInner()。这样不创建外部类就可以实例化外部类了！但是在一个静态方法里能访问非静态成员和方法吗？显然不能。它没有this引用。没能跳出那条规则！但是如果在这个静态方法中实例化一个外部类对象，再用这个对象实例化外部类呢？完全可以！也就是下一条的内容。

B、从外部类的静态方法中实例化内部类对象。
    class Outer {
        private int i = 10;
        class Inner{
            public void seeOuter(){
                System.out.print(i);
            }
        }    
        public static void main(String[] args) {
            Outer out = new Outer();
            Outer.Inner in = out.new Inner();
            //Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
            in.seeOuter();
        }
    }

被注释掉的那行是它上面两行的合并形式，一条简洁的语句。
对比一下：在外部类的非静态方法中实例化内部类对象是普通的new方式：Inner in = new Inner();
在外部类的静态方法中实例化内部类对象，必须先创建外部类对象：Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

C、内部类的this引用。
普通的类可以用this引用当前的对象，内部类也是如此。但是假若内部类想引用外部类当前的对象呢？用“外部类名”.this；的形式,如下例的Outer.this。
    class Outer {
        class Inner{
            public void seeOuter(){
                System.out.println(this);
                System.out.println(Outer.this);
            }
        }
    }

D、成员内部类的修饰符。
对于普通的类，可用的修饰符有final、abstract、strictfp、public和默认的包访问。
但是成员内部类更像一个成员变量和方法。
可用的修饰符有：final、abstract、public、private、protected、strictfp和static。
一旦用static修饰内部类，它就变成静态内部类了。


3、方法内部类。
顾名思义，把类放在方法内。
    class Outer {
        public void doSomething(){
            class Inner{
                public void seeOuter(){
                }
            }    
        }
    }
A、方法内部类只能在定义该内部类的方法内实例化，不可以在此方法外对其实例化。

B、方法内部类对象不能使用该内部类所在方法的非final局部变量。
因为方法的局部变量位于栈上，只存在于该方法的生命期内。当一个方法结束，其栈结构被删除，局部变量成为历史。但是该方法结束之后，在方法内创建的内部类对象可能仍然存在于堆中！例如，如果对它的引用被传递到其他某些代码，并存储在一个成员变量内。正因为不能保证局部变量的存活期和方法内部类对象的一样长，所以内部类对象不能使用它们。
下面是完整的例子：
    class Outer {
        public void doSomething(){
            final int a =10;
            class Inner{
                public void seeOuter(){
                    System.out.println(a);
                }
            }   
            Inner in = new Inner();
            in.seeOuter();
        }
        public static void main(String[] args) {
            Outer out = new Outer();
            out.doSomething();
        }
     }

C、方法内部类的修饰符。
与成员内部类不同，方法内部类更像一个局部变量。
可以用于修饰方法内部类的只有final和abstract。

D、静态方法内的方法内部类。
静态方法是没有this引用的，因此在静态方法内的内部类遭受同样的待遇，即：只能访问外部类的静态成员。


4、匿名内部类。
顾名思义，没有名字的内部类。表面上看起来它们似乎有名字，实际那不是它们的名字。

A、继承式的匿名内部类。
    class Car {
        public void drive(){
            System.out.println("Driving a car!");
        }
    }
    
    class Test{
        public static void main(String[] args) {
            Car car = new Car(){
                public void drive(){
                    System.out.println("Driving another car!");
                }
            };
            car.drive();
        }
    }
结果输出了：Driving another car! Car引用变量不是引用Car对象，而是Car匿名子类的对象。
建立匿名内部类的关键点是重写父类的一个或多个方法。再强调一下，是重写父类的方法，而不是创建新的方法。因为用父类的引用不可能调用父类本身没有的方法！创建新的方法是多余的。简言之，参考多态。

B、接口式的匿名内部类。
    interface  Vehicle {
        public void drive();
    }
    
    class Test{
        public static void main(String[] args) {
            Vehicle v = new Vehicle(){
                public void drive(){
                    System.out.println("Driving a car!");
                }
            };
            v.drive();
        }
    }
上面的代码很怪，好像是在实例化一个接口。事实并非如此，接口式的匿名内部类是实现了一个接口的匿名类。而且只能实现一个接口。

C、参数式的匿名内部类。
class Bar{
    void doStuff(Foo f){}
}

interface Foo{
    void foo();
}

class Test{
    static void go(){
        Bar b = new Bar();
        b.doStuff(new Foo(){
            public void foo(){
                System.out.println("foofy");
            }
        });
    }
}


5、静态嵌套类。
从技术上讲，静态嵌套类不属于内部类。因为内部类与外部类共享一种特殊关系，更确切地说是对实例的共享关系。而静态嵌套类则没有上述关系。它只是位置在另一个类的内部，因此也被称为顶级嵌套类。
静态的含义是该内部类可以像其他静态成员一样，没有外部类对象时，也能够访问它。静态嵌套类不能访问外部类的成员和方法。
    class Outer{
        static class Inner{}
    }
    class Test {
        public static void main(String[] args){
            Outer.Inner n = new Outer.Inner();
        }
    }