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深入理解嵌套类和内部类2006-04-23 10:54:00

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一、什么是嵌套类及内部类?    可以在一个类的内部定义另一个类,这种类称为嵌套类(nested classes),它有两种类型: 静态嵌套类和非静态嵌套类。静态嵌套类使用很少,最重要的是非静态嵌套类,也即是被称作为内部类(inner)。嵌套类从JDK1.1开始引入。其中inner类又可分为三种:    其一、在一个类(外部类)中直接定义的内部类;    其二、在一个方法(外部类的方法)中定义的内部类;    其三、匿名内部类。下面,我将说明这几种嵌套类的使用及注意事项。  二、静态嵌套类    如下所示代码为定义一个静态嵌套类, public class StaticTest {  private static String name = "javaJohn";  private String id = "X001";  static class Person{    private String address = "swjtu,chenDu,China";    public String mail = "josserchai@yahoo.com";//内部类公有成员    public void display(){       //System.out.println(id);//不能直接访问外部类的非静态成员      System.out.println(name);//只能直接访问外部类的静态成员      System.out.println("Inner "+address);//访问本内部类成员。    }  }   public void printInfo(){     Person person = new Person();     person.display();     //System.out.println(mail);//不可访问     //System.out.println(address);//不可访问     System.out.println(person.address);//可以访问内部类的私有成员     System.out.println(person.mail);//可以访问内部类的公有成员   }   public static void main(String[] args) {       StaticTest staticTest = new StaticTest();       staticTest.printInfo();   }}     在静态嵌套类内部,不能访问外部类的非静态成员,这是由Java语法中"静态方法不能直接访问非静态成员"所限定。若想访问外部类的变量,必须通过其它方法解决,由于这个原因,静态嵌套类使用很少。注意,外部类访问内部类的的成员有些特别,不能直接访问,但可以通过内部类实例来访问,这是因为静态嵌套内的所有成员和方法默认为静态的了。同时注意,内部静态类Person只在类StaticTest 范围内可见,若在其它类中引用或初始化,均是错误的。三、在外部类中定义内部类    如下所示代码为在外部类中定义两个内部类及它们的调用关系: class Outer{ int outer_x = 100; private class Inner{//私有的内部类 public int y = 10; private int z = 9; int m = 5; public void display(){ System.out.println("display outer_x:"+ outer_x); } private void display2(){ System.out.println("display outer_x:"+ outer_x); } } public Inner getInner(){//即使是对外公开的方法,外部类也无法调用 return new Inner(); } void test(){ Inner inner = new Inner(); //可以访问 inner.display(); inner.display2(); //System.out.println("Inner y:" + y);//不能访问内部内变量 System.out.println("Inner y:" + inner.y);//可以访问 System.out.println("Inner z:" + inner.z);//可以访问 System.out.println("Inner m:" + inner.m);//可以访问 InnerTwo innerTwo = new InnerTwo(); innerTwo.show(); } class InnerTwo{ Inner innerx = getInner();//可以访问 public void show(){ //System.out.println(y);//不可访问Innter的y成员 //System.out.println(Inner.y);//不可直接访问Inner的任何成员和方法 innerx.display();//可以访问 innerx.display2();//可以访问 System.out.println(innerx.y);//可以访问 System.out.println(innerx.z);//可以访问 System.out.println(innerx.m);//可以访问 } } } public class Test { public static void main(String args[]){ Outer outer = new Outer(); // Outer.Inner a=outer.getInner();//Inner类是私有的,外部类不能访问,如果Inner类是public ,则可以。 outer.test(); } }    内部类Inner及InnterTwo只在类Outer的作用域内是可知的,如果类Outer外的任何代码尝试初始化类Inner或使用它,编译就不会通过。同时,内部类的变量成员只在内部内内部可见,若外部类或同层次的内部类需要访问,需采用示例程序中的方法,不可直接访问内部类的变量。四、在方法中定义内部类    如下所示代码为在方法内部定义一个内部类: public class FunOuter { int out_x = 100; public void test(){ class Inner{ String x = "x"; void display(){ System.out.println(out_x); } } Inner inner = new Inner(); inner.display(); } public void showStr(String str){ //public String str1 = "test Inner";//不可定义,只允许final修饰 //static String str4 = "static Str";//不可定义,只允许final修饰 String str2 = "test Inner"; final String str3 = "final Str"; class InnerTwo{ public void testPrint(){ System.out.println(out_x);//可直接访问外部类的变量 //System.out.println(str);//不可访问本方法内部的非final变量 //System.out.println(str2);//不可访问本方法内部的非final变量 System.out.println(str3);//只可访问本方法的final型变量成员 } } InnerTwo innerTwo = new InnerTwo(); innerTwo.testPrint(); } public void use(){ //Inner innerObj = new Inner();//此时Inner己不可见了。 //System.out.println(Inner.x);//此时Inner己不可见了。 } public static void main(String[] args) { FunOuter outer = new FunOuter(); outer.test(); } }     从上面的例程我们可以看出定义在方法内部的内部类的可见性更小,它只在方法内部 可见,在外部类(及外部类的其它方法中)中都不可见了。同时,它有一个特点,就是方法内的内部类连本方法的成员变量都不可访问,它只能访问本方法的final型成员。同时另一个需引起注意的是方法内部定义成员,只允许final修饰或不加修饰符,其它像static等均不可用。五、匿名内部类    如下所示代码为定义一个匿名内部类:匿名内部类通常用在Java的事件处理上 import java.applet.*;import java.awt.event.*;    public class AnonymousInnerClassDemo extends Applet{    public void init(){        addMouseListener(new MouseAdapter(){            public void mousePressed(MouseEvent me){             showStatus("Mouse Pressed!");        }        });    }    public void showStatus(String str){        System.out.println(str);    }    }在上面的例子中,方法addMouseListener接受一个对象型的参数表达式,于是,在参数里,我们定义了一个匿名内部类,这个类是一个MouseAdapter类型的类,同时在这个类中定义了一个继承的方法mousePressed,整个类做为一个参数。这个类没有名称,但是当执行这个表达式时它被自动实例化。同时因为,这个匿名内部类是定义在AnonymousInnerClassDemo 类内部的,所以它可以访问它的方法showStatus。这同前面的内部类是一致的。六、内部类使用的其它的问题     通过以上,我们可以清楚地看出内部类的一些使用方法,同时,在许多时候,内部类是在如Java的事件处理、或做为值对象来使用的。同时,我们需注意最后一个问题,那就是,内部类同其它类一样被定义,同样它也可以继承外部其它包的类和实现外部其它地方的接口。同样它也可以继承同一层次的其它的内部类,甚至可以继承外部类本身。下面我们给出最后一个例子做为结束: public class Layer { //Layer类的成员变量 private String testStr = "testStr"; //Person类,基类 class Person{ String name; Email email; public void setName(String nameStr){ this.name = nameStr; } public String getName(){ return this.name; } public void setEmail(Email emailObj){ this.email = emailObj; } public String getEmail(){ return this.email.getMailStr(); } //内部类的内部类,多层内部类 class Email{ String mailID; String mailNetAddress; Email(String mailId,String mailNetAddress){ this.mailID = mailId; this.mailNetAddress = mailNetAddress; } String getMailStr(){ return this.mailID +"@"+this.mailNetAddress; } } } //另一个内部类继承外部类本身 class ChildLayer extends Layer{ void print(){ System.out.println(super.testStr);//访问父类的成员变量 } } //另个内部类继承内部类Person class OfficePerson extends Person{ void show(){ System.out.println(name); System.out.println(getEmail()); } } //外部类的测试方法 public void testFunction(){ //测试第一个内部类 ChildLayer childLayer = new ChildLayer(); childLayer.print(); //测试第二个内部类 OfficePerson officePerson = new OfficePerson(); officePerson.setName("abner chai"); //注意此处,必须用对象.new 出来对象的子类对象 //而不是Person.new Email(...) //也不是new Person.Email(...) officePerson.setEmail(officePerson.new Email("josserchai","yahoo.com")); officePerson.show(); } public static void main(String[] args) { Layer layer = new Layer(); layer.testFunction(); } }

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