内部类是什么?
作为包的成员的类被称为顶级类。一个类可以在另一个类中声明。 这种类型的类称为内部类。
如果在另一个类中声明的类被显式或隐式声明为static
,它被称为嵌套类,而不是内部类。
包含内部类的类称为封闭类或外部类。
示例
下面的代码声明一个内部类。
class Outer {
public class Inner {
// Members of the Inner class go here
}
// Other members of the Outer class go here
}
Outer
类是一个顶级类。Inner
类是一个内部类。 它是外类的成员。Outer
类是Inner
类的封闭(外部)类。内部类可以是另一个内部类的封闭类。 内部类的嵌套层次没有限制。
内部类的实例只能存在于其封闭类的实例中。
使用内部类的优点
以下是内部类的一些优点:
- 在使用它们的其他类中定义类。
- 提供了一个额外的命名空间来管理类结构。
- 一些设计模式使用内部类更容易实现。
- 实现回调机制使用内部类是优雅和方便的。它有助于在Java中实现闭包。
访问局部变量的限制
下面的代码演示了访问局部内部类中的局部变量的规则。main()
方法声明两个局部变量:x
和y
。 这两个变量都是被声明为 final
。变量x
在被初始化之后不能改变,变量y
也不能被改变,因为它被声明为final
。
public class Main {
public static void main(String... args) {
final int x = 1
final int y = 2
class LocalInner {
void print() {
System.out.println("x = " + x)
System.out.println("y = " + y)
}
}
/*
* Uncomment the following statement will make the variable x no longer
* an effectively final variable and the LocalIneer class will not compile.
*/
// x = 100
LocalInner li = new LocalInner()
li.print()
}
}
上面的代码生成以下结果。
x = 1
y = 2
内部类和继承
内部类可以继承另一个内部类,顶级类或其封闭类。
class A {
public class B {
}
public class C extends B {
}
public class D extends A {
}
}
class E extends A {
public class F extends B {
}
}
内部类中没有静态成员
Java中的关键字static
使一个构造成为一个顶层结构。因此,不能为内部类声明任何静态成员(字段,方法或初始化器)。
允许在内部类中有作为编译时常量的静态字段。
class A {
public class B {
public final static int DAYS_IN_A_WEEK = 7 // OK
public final String str = new String("Hello")
}
}
生成的内部类的类文件
每个内部类都被编译成一个单独的类文件。成员内部类和静态内部类的类文件名格式如下:
<outer-class-name>$<member-or-static-inner-class-name>
本地内部类的类文件名的格式如下:
<outer-class-name>$<a-number><local-inner-class-name>
匿名类的类文件名的格式如下:
<outer-class-name>$<a-number>
类文件名中的<a-number>
是从1
开始顺序生成的数字,以避免任何名称冲突。
静态上下文中的内部类
可以在静态上下文中定义一个内部类,例如静态方法或静态初始化器。所有静态字段成员都可以访问这样的内部类。
class Outer {
static int k = 1
int m = 2
public static void staticMethod() {
// Class Inner is defined in a static context
class Inner {
int j = k // OK. Referencing static field k
// int n = m // An error. Referencing non-static field m
}
}
}