嵌套类

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/nested.html 

 

嵌套类

java允许使用者在一个类里定义另外一个类，这样的类称之为嵌套类，比如像这样

class OuterClass{
   ...
   class  NestedClass{
        ...
   }
}

 嵌套类可以分为两种：静态的和非静态的。被声明为静态的嵌套类称之为静态嵌套类（static nested classes），非静态的嵌套类称之为内部类（inner classes）

嵌套类是外部类的成员，其中内部类能够使用外部类的所有成员（包括方法和属性，包括私有）。静态嵌套类不能使用外部类的成员。

 

为什么要用嵌套类呢？

使用嵌套类主要有这三个理由：

1.如果一个类A只被另一个类B使用，那就可以将A写成B的内部类，这样逻辑上把他们打包成组，也让类所在包结构更合理化

2.假设有两个逻辑上同等级的类A和B，当B需要访问A的私有成员时，就要嵌套

3.将一些小型的类嵌套在使用它们的顶级类中，使代码的可读性和可维护性更强

 

静态嵌套类

静态嵌套类跟外部类的关系就像静态方法跟静态属性一样，比如静态嵌套类是private的话，其他类就不能用。另外就像类的静态方法一样，静态嵌套类不能直接涉及定义在外部类的实例变量和实例方法，只能通过对象引用来使用它们。

静态嵌套类跟它的外部类实例成员的关系，就像其他顶级类（非嵌套类）一样。实际上，把一个类写成静态嵌套类只能因为package方便

如果说静态内部类跟一般类有什么区别的话就两点：

1.使用时必须带上外部类，比如在实例化的时候

OuterClass.StatiNestedClass nestedObject = new OuterClass.StaticNestedClass();

 2.使用外部的静态成员时，语法上可以不带外部类

 

内部类

就跟实例方法和实例属性一样，内部类能够直接使用外部类对象的属性和方法。同时因为内部类是跟一个实例关联的，它不能定义任何静态成员。（个人认为，这样规定并不是因为不能实现，估计因为当初设计者为了是内部类更像一个成员变量）

内部类实例只能存在于一个外部类实例，并且能直接获取外部类实例的成员

要实例化一个内部类，必须先实例化一个外部类，然后用一下语法来实例化内部类

OuterClass.InnerClass innerObject = outerObject.new InnerClass();

 还有两种特殊的内部类：本地类和匿名类 后面介绍

 

嵌套类机制实现

嵌套类的实现并不是通过修改jvm机制或指令，它的实现是通过编译器特殊编译实现的，相当于是语法糖。每一个嵌套类都会单独生成一个class文件，这个class类名一般是外部类名+$+内部类名，这个生成的类除了有本来的属性跟方法外，还有一个类型为外部类的final属性以及一个参数为外部类的构造方法。内部类调用外部类的变量方法，其实就是调用这个final属性的变量跟方法。而实例化一个内部类就是将那个outerObject作为参数调用内部类的构造方法，实例化一个静态嵌套类就是已null为参数调用构造方法。

 

遮蔽（Shadowing）

如果在一个特定作用域（比如内部类或一个方法中）声明了一个类型（比如成员变量或参数名），而这个申明跟它的外部作用域有相同的名称，那么内部这个声明遮蔽外部作用域的声明。那就不能直接用这个变量的名称去调用被遮蔽的声明。比如

public class ShadowTest {
    public int x = 0;
    class FirstLevel {
        public int x = 1;
        void methodInFirstLevel(int x) {
            System.out.println("x = " + x);
            System.out.println("this.x = " + this.x);
            System.out.println("ShadowTest.this.x = " + ShadowTest.this.x);
        }
    }

    public static void main(String... args) {
        ShadowTest st = new ShadowTest();
        ShadowTest.FirstLevel fl = st.new FirstLevel();
        fl.methodInFirstLevel(23);
    }
}
结果：x = 23
      this.x = 1
      ShadowTest.this.x = 0

 这个例子中定义了三个名称为x的变量：ShadowTest的成员变量、内部类FirstLevel的成员变量和methodInFirstLevel方法的参数。方法参数x遮蔽了FirstLevel的成员变量，因此在方法中使用变量x的时候，它引用的是方法参数。要引用内部类FirstLevel的成员变量，可以使用关键字this来代表外部作用域。要引用更外部做用域的成员变量需要带上该变量所属的类名

 

序列化

非常不建议序列化包括本地方法、匿名方法在内的内部类。为什么呢，如上面讲的内部类生效是因为java编译器单独为它生产一个class文件，而且他的构造方法是合成的。这个合成的方式虚拟机是不管的，由各家编译器去实现，当然就会有差异性，那么在序列化再反序列化的时候就容易出问题