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http://www.frontfree.net/articles/services/view.asp?id=704&page=1原創(chuàng)：
morgan83????????????????????????????????????????????? 2002年12月31日
提起Java內部類（Inner Class）可能很多人不太熟悉，實際上類似的概念在C++里也有，那就是嵌套類（Nested Class），關于這兩者的區(qū)別與聯(lián)系，在下文中會有對比。內部類從表面上看，就是在類中又定義了一個類（下文會看到，內部類可以在很多地方定義），而實際上并沒有那么簡單，乍看上去內部類似乎有些多余，它的用處對于初學者來說可能并不是那么顯著，但是隨著對它的深入了解，你會發(fā)現(xiàn)Java的設計者在內部類身上的確是用心良苦。學會使用內部類，是掌握Java高級編程的一部分，它可以讓你更優(yōu)雅地設計你的程序結構。下面從以下幾個方面來介紹：
publicinterface Contents {
????int value();
} publicinterface Destination {
????String readLabel();
} publicclass Goods {
????privateclass Content implements Contents {
????????private int i = 11;
????????public int value() {
????????????return i;
????????}
????} ????protectedclass GDestination implements Destination {
????????privateString label;
????????private GDestination(String whereTo) {
????????????label = whereTo;
????????}
????????publicString readLabel() {
????????????return label;
????????}
????} ????public Destination dest(String s) {
????????return new GDestination(s);
????}
????publicContents cont() {
????????returnnew Content();
????}
} class TestGoods {
????publicstatic void main(String[] args) {
????????Goods p = new Goods();
????????Contents c = p.cont();
????????Destination d = p.dest("Beijing");
????}
} |
在這個例子里類Content和GDestination被定義在了類Goods內部，并且分別有著protected和private修飾符來控制訪問級別。Content代表著Goods的內容，而GDestination代表著Goods的目的地。它們分別實現(xiàn)了兩個接口Content和Destination。在后面的main方法里，直接用?Contents c和Destination d進行操作，你甚至連這兩個內部類的名字都沒有看見！這樣，內部類的第一個好處就體現(xiàn)出來了——
隱藏你不想讓別人知道的操作，也即封裝性。
同時，我們也發(fā)現(xiàn)了在外部類作用范圍之外得到內部類對象的第一個方法，那就是利用其外部類的方法創(chuàng)建并返回。上例中的cont()和dest()方法就是這么做的。那么還有沒有別的方法呢？當然有，其語法格式如下：
outerObject=new outerClass(Constructor Parameters); outerClass.innerClass innerObject=outerObject.new InnerClass(Constructor Parameters); |
注意在創(chuàng)建非靜態(tài)內部類對象時，一定要先創(chuàng)建起相應的外部類對象。至于原因，也就引出了我們下一個話題——
- 非靜態(tài)內部類對象有著指向其外部類對象的引用
對剛才的例子稍作修改：
publicclass Goods { ????private valueRate=2; ????private class Content implements Contents {
????????private int i = 11*valueRate;
????????public int value() {
????????????return i;
????????}
????} ????protected class GDestination implements Destination {
????????private String label;
????????private GDestination(String whereTo) {
????????????label = whereTo;
????????}
????????public String readLabel() {
????????????return label;
????????}
????} ????public Destination dest(String s) {
????????return new GDestination(s);
????}
????public Contents cont() {
????????returnnew Content();
????}
} |
修改的部分用藍色顯示了。在這里我們給Goods類增加了一個private成員變量valueRate，意義是貨物的價值系數(shù)，在內部類Content的方法value()計算價值時把它乘上。我們發(fā)現(xiàn)，value()可以訪問valueRate，這也是內部類的第二個好處——一個內部類對象可以訪問創(chuàng)建它的外部類對象的內容，甚至包括私有變量！這是一個非常有用的特性，為我們在設計時提供了更多的思路和捷徑。要想實現(xiàn)這個功能，內部類對象就必須有指向外部類對象的引用。Java編譯器在創(chuàng)建內部類對象時，隱式的把其外部類對象的引用也傳了進去并一直保存著。這樣就使得內部類對象始終可以訪問其外部類對象，同時這也是為什么在外部類作用范圍之外向要創(chuàng)建內部類對象必須先創(chuàng)建其外部類對象的原因。
有人會問，如果內部類里的一個成員變量與外部類的一個成員變量同名，也即外部類的同名成員變量被屏蔽了，怎么辦？沒事，Java里用如下格式表達外部類的引用：
有了它，我們就不怕這種屏蔽的情況了。
和普通的類一樣，內部類也可以有靜態(tài)的。不過和非靜態(tài)內部類相比，區(qū)別就在于靜態(tài)內部類沒有了指向外部的引用。這實際上和C++中的嵌套類很相像了，Java內部類與C++嵌套類最大的不同就在于是否有指向外部的引用這一點上，當然從設計的角度以及以它一些細節(jié)來講還有區(qū)別。
除此之外，在任何非靜態(tài)內部類中，都不能有靜態(tài)數(shù)據(jù)，靜態(tài)方法或者又一個靜態(tài)內部類（內部類的嵌套可以不止一層）。不過靜態(tài)內部類中卻可以擁有這一切。這也算是兩者的第二個區(qū)別吧。
是的，Java內部類也可以是局部的，它可以定義在一個方法甚至一個代碼塊之內。
publicclass Goods1 {
?????public Destination dest(String s) {
??????????class GDestination implements Destination {
???????????????private String label;
???????????????private GDestination(String whereTo) {
????????????????????label = whereTo;
???????????????}
???????????????public String readLabel() { return label; }
??????????}
??????????return new GDestination(s);
?????} ?????public staticvoid main(String[] args) {
??????????Goods1 g= new Goods1();
??????????Destination d = g.dest("Beijing");
?????}
} |
上面就是這樣一個例子。在方法dest中我們定義了一個內部類，最后由這個方法返回這個內部類的對象。如果我們在用一個內部類的時候僅需要創(chuàng)建它的一個對象并創(chuàng)給外部，就可以這樣做。當然，定義在方法中的內部類可以使設計多樣化，用途絕不僅僅在這一點。
下面有一個更怪的例子：
publicclass Goods2{
?????privatevoid internalTracking(boolean b) {
??????????if(b) {
???????????????class TrackingSlip {
????????????????????private String id;
????????????????????TrackingSlip(String s) {
?????????????????????????id = s;
????????????????????}
????????????????????String getSlip() { return id; }
???????????????}
???????????????TrackingSlip ts = new TrackingSlip("slip");
???????????????String s = ts.getSlip();
??????????}
?????} ?????public void track() { internalTracking(true); } ?????public staticvoid main(String[] args) {
??????????Goods2 g= new Goods2();
??????????g.track();
?????}
} |
你不能在if之外創(chuàng)建這個內部類的對象，因為這已經(jīng)超出了它的作用域。不過在編譯的時候，內部類TrackingSlip和其他類一樣同時被編譯，只不過它由它自己的作用域，超出了這個范圍就無效，除此之外它和其他內部類并沒有區(qū)別。
java的匿名內部類的語法規(guī)則看上去有些古怪，不過如同匿名數(shù)組一樣，當你只需要創(chuàng)建一個類的對象而且用不上它的名字時，使用內部類可以使代碼看上去簡潔清楚。它的語法規(guī)則是這樣的：
| new interfacename(){......}; 或 new superclassname(){......}; |
下面接著前面繼續(xù)舉例子：
public class Goods3 {
?????public Contents cont(){
??????????returnnew Contents(){
???????????????private int i = 11;
???????????????public int value() {
????????????????????return i;
???????????????}
??????????};
?????}
} |
這里方法cont()使用匿名內部類直接返回了一個實現(xiàn)了接口Contents的類的對象，看上去的確十分簡潔。
在java的事件處理的匿名適配器中，匿名內部類被大量的使用。例如在想關閉窗口時加上這樣一句代碼：
frame.addWindowListener(new WindowAdapter(){
?????public void windowClosing(WindowEvent e){
??????????System.exit(0);
?????}
}); |
有一點需要注意的是，匿名內部類由于沒有名字，所以它沒有構造函數(shù)（但是如果這個匿名內部類繼承了一個只含有帶參數(shù)構造函數(shù)的父類，創(chuàng)建它的時候必須帶上這些參數(shù)，并在實現(xiàn)的過程中使用super關鍵字調用相應的內容）。如果你想要初始化它的成員變量，有下面幾種方法：
- 如果是在一個方法的匿名內部類，可以利用這個方法傳進你想要的參數(shù)，不過記住，這些參數(shù)必須被聲明為final。
- 將匿名內部類改造成有名字的局部內部類，這樣它就可以擁有構造函數(shù)了。
- 在這個匿名內部類中使用初始化代碼塊。
java內部類有什么好處？為什么需要內部類？
首先舉一個簡單的例子，如果你想實現(xiàn)一個接口，但是這個接口中的一個方法和你構想的這個類中的一個方法的名稱，參數(shù)相同，你應該怎么辦？這時候，你可以建一個內部類實現(xiàn)這個接口。由于內部類對外部類的所有內容都是可訪問的，所以這樣做可以完成所有你直接實現(xiàn)這個接口的功能。
不過你可能要質疑，更改一下方法的不就行了嗎？
的確，以此作為設計內部類的理由，實在沒有說服力。
真正的原因是這樣的，java中的內部類和接口加在一起，可以的解決常被C++程序員抱怨java中存在的一個問題——沒有多繼承。實際上，C++的多繼承設計起來很復雜，而java通過內部類加上接口，可以很好的實現(xiàn)多繼承的效果。
本文的目的只是向大家介紹一下內部類的概念以及使用方法，在后續(xù)文章里，將會針對本文中的內容舉更多具體的例子，以及介紹如何使用內部類構建一個Applicaton Framework。