Java基础--内部类

内部类

在Java中，可以将一个类定义在另一个类里面或者一个方法里面，这样的类称为内部类。广泛意义上的内部类一般来说包括这四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。下面就先来了解一下这四种内部类的用法。

成员内部类

成员内部类就是在一个类的内部在定义一个类，这个内部户类就相当于是这个外部类的一个成员一样

成员内部类可以访问外部类的属性和方法包括private，而外部类要访问内部类的属性或者方法，则需要创个一个内部类对象，通过这个对象来访问内部类的成员

如果内部类和外部类有相同的成员变量，则会发生隐式转换，变量最终会变成内部类的变量，如果非要访问外部类的变量，则需要通过

外部类.this.成员变量 外部类.this.成员方法

public class Student { private String name; private int age; public void getStudent() { System.out.println("访问的是外部类, name = " + name + ", age = " + age); new Book().getBook(); } class Book { private String name = "bookName"; public void getBook() { System.out.println( "访问的是内部类方法, Student.name = " + Student.this.name + ", name = " + name + ", age = " + age); } /** * Getter method for property name. * * @return property value of name */ public String getName() { return name; } /** * Setter method for property name * * @param name value to be assigned to property name */ public void setName(String name) { this.name = name; } } /** * Getter method for property name. * * @return property value of name */ public String getName() { return name; } /** * Setter method for property name * * @param name value to be assigned to property name */ public void setName(String name) { this.name = name; } /** * Getter method for property age. * * @return property value of age */ public int getAge() { return age; } /** * Setter method for property age * * @param age value to be assigned to property age */ public void setAge(int age) { this.age = age; } public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); stu.setAge(10); stu.setName("student"); stu.getStudent(); } } 结果： 访问的是外部类, name = student, age = 10 访问的是内部类方法, Student.name = student, name = bookName, age = 10 Process finished with exit code 0

成员内部类是依附外部类而存在的，也就是说，如果要创建成员内部类的对象，前提是必须存在一个外部类的对象。创建成员内部类对象的一般方式如下

public class Student { private String name; private int age; private Book book; public void getStudent() { System.out.println("访问的是外部类, name = " + name + ", age = " + age); new Book().getBook(); } public Book getInstance() { if (book == null) { book = new Book(); } return book; } class Book { private String name = "bookName"; public void getBook() { System.out.println( "访问的是内部类方法, Student.name = " + Student.this.name + ", name = " + name + ", age = " + age); } /** * Getter method for property name. * * @return property value of name */ public String getName() { return name; } /** * Setter method for property name * * @param name value to be assigned to property name */ public void setName(String name) { this.name = name; } } /** * Getter method for property name. * * @return property value of name */ public String getName() { return name; } /** * Setter method for property name * * @param name value to be assigned to property name */ public void setName(String name) { this.name = name; } /** * Getter method for property age. * * @return property value of age */ public int getAge() { return age; } /** * Setter method for property age * * @param age value to be assigned to property age */ public void setAge(int age) { this.age = age; } public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); Student.Book book = stu.new Book(); //或者 book = stu.getInstance(); } }

成员内部类相当于外部类的一个成员属性，也会有访问权限的控制，如果内部类是private，则只能在外部类的内部访问；如果是protected则可以在通过一包内访问；如果是public则都可以访问。

默认是protected，只能在同一个包下访问。

局部内部类

局部内部类就是在一个方法体内或者一个代码块内部定义一个类。

局部内部类相当于一个方法内部的局部变量，没有private、public的感念，只能在方法体内被访问。

public class Student { private String name; private int age; public void getStudent() { System.out.println("访问的是外部类, name = " + name + ", age = " + age); class Book { private String name; public void getBook() { System.out.println( "访问的是内部类方法"); } } } /** * Getter method for property name. * * @return property value of name */ public String getName() { return name; } /** * Setter method for property name * * @param name value to be assigned to property name */ public void setName(String name) { this.name = name; } /** * Getter method for property age. * * @return property value of age */ public int getAge() { return age; } /** * Setter method for property age * * @param age value to be assigned to property age */ public void setAge(int age) { this.age = age; } }

匿名内部类

匿名内部类应该是平时我们编写代码时用得最多的

一般使用匿名内部类的方法来编写事件监听代码。

同样的，匿名内部类也是不能有访问修饰符和static修饰符的。

匿名内部类是唯一一种没有构造器的类。正因为其没有构造器，所以匿名内部类的使用范围非常有限，大部分匿名内部类用于接口回调。

匿名内部类在编译的时候由系统自动起名为Outter$1.class。一般来说，匿名内部类用于继承其他类或是实现接口，并不需要增加额外的方法，只是对继承方法的实现或是重写。

/** 这段代码是从网上拷贝的，通常匿名内部类在实现回调接口、监听接口功能中使用最为广泛 */ scan_bt.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub } }); history_bt.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub } });

静态内部类

静态内部类也是定义在另一个类里面的类，只不过在类的前面多了一个关键字static。静态内部类是不需要依赖于外部类的，这点和类的静态成员属性有点类似，并且它不能使用外部类的非static成员变量或者方法，这点很好理解，因为在没有外部类的对象的情况下，可以创建静态内部类的对象，如果允许访问外部类的非static成员就会产生矛盾，因为外部类的非static成员必须依附于具体的对象。

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

其它知识点

内部类如何访问的外部类的成员

我们在编译一个还有内部类的外部类时，最终会编译出两个文件

外部类$内部类.class 和 外部类.class

对第一个class进行反编译，我们会发现原因所在

内部类会有一个指向外部类引用的指针，通过这个外部类的引用可以访问外部类的成员

即使我们定义的内部类的构造器是无参的，编译器也会给构造器添加一个参数，这个参数就是外部类的一个引用参数，最终在创建内部类对象时候会把一个外部类的引用赋值给内部类，这样内部类就可以通过这个引用访问到外部类，从这个方面可以看到，内部类是要依赖外部类才能存在的。

局部内部类和匿名内部类为什么只能访问final变量

我们首先看下如下这段代码

public void getStudent(final int a) { final int b = 1; new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println(a); System.out.println(b); } }.start(); }

首先上面的两个变量a/b，如果不加final则编译不过

我们先观察一下上面的代码，当方法执行结束后，局部变量就会立刻消失，而这个时候线程的生命周期极有可能还没有结束，这个时候如果线程要访问变量的值那该怎么办呢？

当编译器发现匿名内部类要依赖局部变量b时，首先会将这个 变量值拷贝一份到匿名内部类的常量池中，这样如果内部类要使用这些变量时，直接就能去常量池拿到值。

如果这个变量是一个表达式或者在编译期间无法确认值怎么办，比如上面例子中的a变量？

我们对匿名内部类反编译会发现这个，这个时候匿名内部类会在构造方法中增加一个参数，其中一个参数是指向外部类的引用参数，另一个参数就是上面的变量a的参数，即以参数的形势将a的值拷贝到匿名内部类中。

也就说如果局部变量的值在编译期间就可以确定，则直接在匿名内部里面创建一个拷贝。如果局部变量的值无法在编译期间确定，则通过构造器传参的方式来对拷贝进行初始化赋值。

以上只是说明了变量值和参数是怎么被匿名内部类使用的，还是没有说明final的问题，我们接着上面的说，a是以参数的形势传进来的，那么当我们在匿名内部类中对a进行修改操作后，会发生什么呢？ 没错值不一致，这就是问题所在，因为外部方法调用结束后就退出了，留下了内部类自己在执行，这个时候如果内部类对传进来的变量进行了修改，那就会导致内外的值不一致，因此需要对变量值进行final修饰，确保值不被修改。

静态内部类有特殊的地方吗？

静态内部类是不依赖于外部类的，也就说可以在不创建外部类对象的情况下创建内部类的对象。另外，静态内部类是不持有指向外部类对象的引用的，通过反编译可以发现这个问题。

用途

　1.每个内部类都能独立的继承一个接口的实现，所以无论外部类是否已经继承了某个(接口的)实现，对于内部类都没有影响。内部类使得多继承的解决方案变得完整，

2.方便将存在一定逻辑关系的类组织在一起，又可以对外界隐藏。

最后补充一点知识：关于成员内部类的继承问题。一般来说，内部类是很少用来作为继承用的。但是当用来继承的话，要注意两点：

　　1）成员内部类的引用方式必须为 Outter.Inner.

　　2）构造器中必须有指向外部类对象的引用，并通过这个引用调用super()

public class Student { class Book{ } } class Test extends Student.Book{ //必须有外部类的引用参数 public Test(Student stu){ //必须有这句 stu.super(); } }

如果构造方法中缺少上面标注的两点，则会直接报错