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Java語法總結 - 內部類

從Java1.1開始引入了內部類以來，它就引起了人們的激烈爭論。其實任何優秀的語言特性用得不好就是濫用，內部類用得不好就會導致代碼像迷宮一樣，導致出現毫無重用的綜合征。

1、內部類分為成員內部類、靜態嵌套類、方法內部類、匿名內部類。
幾種內部類的共性：
A、內部類仍然是一個獨立的類，在編譯之后會內部類會被編譯成獨立的.class文件，但是前面冠以外部類的類命和$符號。
B、內部類不能用普通的方式訪問。內部類是外部類的一個成員，因此內部類可以自由地訪問外部類的成員變量，無論是否是private的。

2、成員內部類：形式如下
    class Outer {
        class Inner{}
    }       
編譯上述代碼會產生兩個文件：Outer.class和Outer$Inner.class。
成員內部類內不允許有任何靜態聲明！下面代碼不能通過編譯。
    class Inner{
        static int a = 10;
    }
能夠訪問成員內部類的唯一途徑就是通過外部類的對象！

A、從外部類的非靜態方法中實例化內部類對象。


表面上，我們并沒有創建外部類的對象就實例化了內部類對象，和上面的話矛盾。事實上，如果不創建外部類對象也就不可能調用makeInner()方法，所以到頭來還是要創建外部類對象的。
你可能試圖把makeInner()方法修飾為靜態方法，即static public void makeInner()。這樣不創建外部類就可以實例化外部類了！但是在一個靜態方法里能訪問非靜態成員和方法嗎？顯然不能。它沒有this引用。沒能跳出那條規則！但是如果在這個靜態方法中實例化一個外部類對象，再用這個對象實例化外部類呢？完全可以！也就是下一條的內容。

B、從外部類的靜態方法中實例化內部類對象。
    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();
        }
    }

被注釋掉的那行是它上面兩行的合并形式，一條簡潔的語句。
對比一下：在外部類的非靜態方法中實例化內部類對象是普通的new方式：Inner in = new Inner();
在外部類的靜態方法中實例化內部類對象，必須先創建外部類對象：Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

C、內部類的this引用。
普通的類可以用this引用當前的對象，內部類也是如此。但是假若內部類想引用外部類當前的對象呢？用“外部類名”.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、成員內部類的修飾符。
對于普通的類，可用的修飾符有final、abstract、strictfp、public和默認的包訪問。
但是成員內部類更像一個成員變量和方法。
可用的修飾符有：final、abstract、public、private、protected、strictfp和static。
一旦用static修飾內部類，它就變成靜態內部類了。


3、方法內部類。
顧名思義，把類放在方法內。
    class Outer {
        public void doSomething(){
            class Inner{
                public void seeOuter(){
                }
            }    
        }
    }
A、方法內部類只能在定義該內部類的方法內實例化，不可以在此方法外對其實例化。

B、方法內部類對象不能使用該內部類所在方法的非final局部變量。
因為方法的局部變量位于棧上，只存在于該方法的生命期內。當一個方法結束，其棧結構被刪除，局部變量成為歷史。但是該方法結束之后，在方法內創建的內部類對象可能仍然存在于堆中！例如，如果對它的引用被傳遞到其他某些代碼，并存儲在一個成員變量內。正因為不能保證局部變量的存活期和方法內部類對象的一樣長，所以內部類對象不能使用它們。
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、方法內部類的修飾符。
與成員內部類不同，方法內部類更像一個局部變量。
可以用于修飾方法內部類的只有final和abstract。

D、靜態方法內的方法內部類。
靜態方法是沒有this引用的，因此在靜態方法內的內部類遭受同樣的待遇，即：只能訪問外部類的靜態成員。


4、匿名內部類。
顧名思義，沒有名字的內部類。表面上看起來它們似乎有名字，實際那不是它們的名字。

A、繼承式的匿名內部類。
    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();
        }
    }
結果輸出了：Driving another car! Car引用變量不是引用Car對象，而是Car匿名子類的對象。
建立匿名內部類的關鍵點是重寫父類的一個或多個方法。再強調一下，是重寫父類的方法，而不是創建新的方法。因為用父類的引用不可能調用父類本身沒有的方法！創建新的方法是多余的。簡言之，參考多態。

B、接口式的匿名內部類。
    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();
        }
    }
上面的代碼很怪，好像是在實例化一個接口。事實并非如此，接口式的匿名內部類是實現了一個接口的匿名類。而且只能實現一個接口。

C、參數式的匿名內部類。
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、靜態嵌套類。
從技術上講，靜態嵌套類不屬于內部類。因為內部類與外部類共享一種特殊關系，更確切地說是對實例的共享關系。而靜態嵌套類則沒有上述關系。它只是位置在另一個類的內部，因此也被稱為頂級嵌套類。
靜態的含義是該內部類可以像其他靜態成員一樣，沒有外部類對象時，也能夠訪問它。靜態嵌套類不能訪問外部類的成員和方法。
    class Outer{
        static class Inner{}
    }
    class Test {
        public static void main(String[] args){
            Outer.Inner n = new Outer.Inner();
        }
    }