深入解析Java中的內部類

概述

最近學習python，發現python是支持多繼承的，這讓我想起Java是通過內部類實現的這套機制。這篇文章不是講如何通過內部類實現多繼承，而是總結一下內部類的類型和使用方法。

Java內部類分為：

• 非靜態內部類
• 靜態內部類
• 局部內部類
• 匿名內部類

內部類在Android源碼中被大量的使用，先介紹一下這四種內部類的共同點：

• 內部類仍然是一個獨立的類，在編譯之後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名和$符號。
• 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，因為內部類可以自由的訪問外部類的成員，包括private成員。
• 內部類聲明為靜態的，就不能隨意的訪問外部類的成員變量了，此時內部類只能訪問到外部類的靜態成員變量。

接下來，分別介紹一下這幾種內部類。
非靜態內部類

當一個類作為另一個類的非靜態成員時，則這個類就是一個非靜態內部類。
創建非靜態內部類的示例代碼如下：

 class OutClass { class InnerClass {}}

當我們用javac去編譯的時候，發現生成了兩個.class文件：OutClass.class和OutClass$InnerClass.class。如下圖所示：

從外部類的非靜態方法中實例化內部類

在外部類中訪問內部類是很容易的，直接創建內部類對象，然後通過對象實例調用類內的方法即可。示例代碼如下：

 public class OutClass { private static int a = 0; public void makeInner() { InnerClass inClass = new InnerClass(); inClass.seeOuter(); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass() ; oClass.makeInner(); } class InnerClass { public void seeOuter() { System.out.println(a); a++; } }}

 0

從外部類的靜態方法中實例化內部類

在外部類中訪問內部類是比較簡單的，可以直接new出內部類對象，但是如果想在外部類的外部使用內部類，接不能直接new內部類名的方式了，而是需要如下方式：

 OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass();

也就是說，在外部調用非靜態內部類，需要先實例化外部類，然後通過外部類對象再去實例化內部類。示例代碼如下：

 public class OutClass { private static int a = 0; public void makeInner() { InnerClass inClass = new InnerClass(); inClass.seeOuter(); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass() ; oClass.makeInner(); OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass(); innerClass.seeOuter(); } class InnerClass { public void seeOuter() { System.out.println(a); a++; } }}

運行結果：

 01

內部類的this引用

普通的類可以使用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？可以使用如下方式：

外部類名.this

示例代碼如下：

 public class OutClass { private static int a = 0; public void makeInner() { InnerClass inClass = new InnerClass(); inClass.seeOuter(); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass() ; oClass.makeInner(); OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass().new InnerClass(); innerClass.seeOuter(); } class InnerClass { public void seeOuter() { System.out.println(this); System.out .println(OutClass.this); } }}

靜態內部類

上面介紹了非靜態內部類，接下來我們學習神馬是靜態內部類。

靜態內部類就是在外部類中扮演一個靜態成員的角色，創建靜態內部類和創建非靜態內部類的形式很相似，只是class前面多了一個static修飾符。

注意，外部類是不可能使用static修飾符進行修飾的。

示例代碼如下：

 class OutClass { static class InnerClass { }}

用javac命令編譯一下，可以看到一樣都是有兩個.class文件，如下圖所示：

從外部類的非靜態方法中實例化靜態內部類

從外部類中訪問靜態內部類，和在外部類中訪問非靜態內部類是一樣的。但是，需要注意一點，此時靜態內部類只能訪問外部類的靜態成員，無法訪問非靜態成員了。

示例代碼如下：

 public class OutClass { private static int a = 0; private int b = 1; public void makeInner() { InnerClass inClass = new InnerClass(); inClass.seeOuter(); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass(); oClass.makeInner(); } static class InnerClass { public void seeOuter() { System.out.println(this); System.out.println(a); // System.out.println( b); } }}

執行結果如下：

 OutClass$InnerClass@79a3400

從外部類靜態方法中實例化靜態內部類

注意：
因為靜態內部類是外部類的靜態成員，而靜態成員是跟類綁定，而不是跟類實例化的對象綁定。所以，在外部類的靜態方法中實例化內部類，是不需要先實例化外部類的。

示例代碼如下：

 public class OutClass { private static int a = 0; private int b = 1; public void makeInner() { InnerClass inClass = new InnerClass(); inClass.seeOuter(); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass(); oClass.makeInner(); OutClass.InnerClass inClass = new OutClass.InnerClass(); inClass.seeOuter(); } static class InnerClass { public void seeOuter() { System.out.println(this) ; System.out.println(a); // System.out.println(b); } }}

匿名內部類

匿名內部類在Android應用開發中簡直是氾濫，各種listener對象的實現很多都是通過匿名內部類。

匿名內部類從名字上就可以知道這是代表沒有類名的內部類，通常用來簡化代碼。

相信寫Java的同學都使用過線程，那Thread的時候我們可以傳一個Runnable對象，也可以傳一個匿名內部類。示例代碼如下：

 public class OutClass { public void testAnonymousClass() { Thread t = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i ++) { System.out.println (i); try { Thread.sleep(500); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }); t.start(); System.out.println("another thread is running. .."); } public static void main(String[] args) { OutClass oClass = new OutClass(); oClass.testAnonymousClass(); }}

執行結果如下：

 another thread is running...