Java--【面向對象】內部類和靜態內部類的區別

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內部類和靜態內部類的區別

定義在一個類內部的類叫內部類,包含內部類的類稱爲外部類。

內部類可以聲明public、protected、private等訪問限制,可以聲明爲abstract的供其他內部類或外部類繼承與擴展,或者聲明爲static、final的,也可以實現特定的接口。

外部類按常規的類訪問方式使用內部類,唯一的差別是外部類可以訪問內部類的所有方法與屬性, 包括私有方法與屬性

創建實例

  • 內部類創建實例【注意是外部類實例.new.內部類】
OutClass.InnerClass obj = outClassInstance.new InnerClass(); 
  • 靜態內部類創建實例【注意是new 外部類本身.靜態內部類】
AAA.StaticInner in = new AAA.StaticInner();

內部類訪問外部類

內部類中的this與其他類一樣是指的本身;

創建內部類對象時,它會與創造它的外圍對象有了某種聯繫,於是能訪問外圍類的所有成員,不需任何特殊條件,可理解爲內部類鏈接到外部類。

用外部類創建內部類對象時,此內部類對象會祕密的捕獲一個指向外部類的引用,於是,可以通過這個引用來訪問外圍類的成員。

外部類訪問內部類

內部類類似外部類的屬性,因此訪問內部類對象時總是需要一個創建好的外部類對象。

內部類對象通過‘外部類名.this.xxx’的形式訪問外部類的屬性與方法。

如: System.out.println("Print in inner Outer.index=" + pouter.this.index);

System.out.println("Print in inner Inner.index=" + this.index);

內部類向上轉型

內部類也可以和普通類一樣擁有向上轉型的特性。將內部類向上轉型爲基類型,尤其是接口時,內部類就有了用武之地。如果內部類是private的,只可以被它的外部類問,從而完全隱藏實現的細節。

方法內的類

方法內創建的類(注意方法中也能定義類),不能加訪問修飾符。另外,方法內部的類也不是在調用方法時纔會創建的,它們一樣也被事先編譯了。

靜態內部類

定義靜態內部類:在定義內部類的時候,可以在其前面加上一個權限修飾符static。此時這個內部類就變爲了靜態內部類。

通常稱爲嵌套類,當內部類是static時,意味着:

1)要創建嵌套類的對象,並不需要其外圍類的對象;

2)不能從嵌套類的對象中訪問非靜態的外圍類對象(不能夠從靜態內部類的對象中訪問外部類的非靜態成員);

嵌套類與普通的內部類還有一個區別:

普通內部類的字段與方法,只能放在類的外部層次上,所以普通的內部類不能有static數據和static字段, 也不能包含嵌套類。

在嵌套類裏可以包含所有這些東西。也就是說,在非靜態內部類中不可以聲明靜態成員,只有將某個內部類修飾爲靜態類,然後才能夠在這 個類中定義靜態的成員變量與成員方法。

另外,在創建靜態內部類時不需要將靜態內部類的實例綁定在外部類的實例上。普通非靜態內部類的對象是依附在外部類對象之中的,要在一個外部類中定義一個靜態的內部類,不需要利用關鍵字new來創建內部類的實例。靜態類和方法只屬於類本身,並不屬於該類的對象,更不屬於其他外部類的對象。

內部類標識符

每個類會產生一個.class文件,文件名即爲類名。同樣,內部類也會產生這麼一個.class文件,但是它的名稱卻不是內部類的類名,而是有着嚴格的限制:外圍類的名字,加上$,再加上內部類名字。

爲何要用內部類?

  • 內部類一般只爲其外部類使用;

  • 內部類提供了某種進入外部類的窗戶;

  • 每個內部類都能獨立地繼承一個類,而無論外部類是否已經繼承了某個類。因此,內部類使多重繼承的解決方案變得更加完整。

public class OutClassTest {
    static int a;
    int b;

    public static void test() {
        System.out.println("outer class static function");
    }

    public static void main(String[] args) {
        OutClassTest oc = new OutClassTest();
// new一個外部類
        OutClassTest oc1 = new OutClassTest();
// 通過外部類的對象new一個非靜態的內部類
        OutClassTest.InnerClass no_static_inner = oc1.new InnerClass();
// 調用非靜態內部類的方法
        System.out.println(no_static_inner.getKey());

// 調用靜態內部類的靜態變量
        System.out.println(OutClassTest.InnerStaticClass.static_value);
// 不依賴於外部類實例,直接實例化內部靜態類
        OutClassTest.InnerStaticClass inner = new OutClassTest.InnerStaticClass();
// 調用靜態內部類的非靜態方法
        System.out.println(inner.getValue());
// 調用內部靜態類的靜態方法
        System.out.println(OutClassTest.InnerStaticClass.getMessage());
    }

    private class InnerClass {
        // 只有在靜態內部類中才能夠聲明或定義靜態成員
        // private static String tt = "0";
        private int flag = 0;

        public InnerClass() {
// 三.非靜態內部類的非靜態成員可以訪問外部類的非靜態變量和靜態變量
            System.out.println("InnerClass create a:" + a);
            System.out.println("InnerClass create b:" + b);
            System.out.println("InnerClass create flag:" + flag);
//
            System.out.println("InnerClass call outer static function");
// 調用外部類的靜態方法
            test();
        }

        public String getKey() {
            return "no-static-inner";
        }
    }

    private static class InnerStaticClass {
        // 靜態內部類可以有靜態成員,而非靜態內部類則不能有靜態成員。
        private static String static_value = "0";

        private int flag = 0;

        public InnerStaticClass() {
            System.out.println("InnerClass create a:" + a);
// 靜態內部類不能夠訪問外部類的非靜態成員
// System.out.println("InnerClass create b:" + b);
            System.out.println("InnerStaticClass flag is " + flag);
            System.out.println("InnerStaticClass tt is " + static_value);
        }

        public int getValue() {
// 靜態內部類訪問外部類的靜態方法
            test();
            return 1;
        }

        public static String getMessage() {
            return "static-inner";
        }
    }

    public OutClassTest() {
// new一個非靜態的內部類
        InnerClass ic = new InnerClass();
        System.out.println("OuterClass create");
    }

}

輸出:

總結

  • 1.靜態內部類可以有靜態成員(方法,屬性),而非靜態內部類則不能有靜態成員(方法,屬性)。

  • 2.靜態內部類只能夠訪問外部類的靜態成員,而非靜態內部類則可以訪問外部類的所有成員(方法,屬性)。

  • 3.實例化一個非靜態的內部類的方法:

    • a.先生成一個外部類對象實例 OutClassTest oc1 = new OutClassTest();

    • b.通過外部類的對象實例生成內部類對象 OutClassTest.InnerClass nostaticinner = oc1.new InnerClass();

  • 4.實例化一個靜態內部類的方法:

    • a.不依賴於外部類的實例,直接實例化內部類對象 OutClassTest.InnerStaticClass inner = new OutClassTest.InnerStaticClass();

    • b.調用內部靜態類的方法或靜態變量,通過類名直接調用 OutClassTest.InnerStaticClass.static_value OutClassTest.InnerStaticClass.getMessage()

轉載自微信公衆號< Java技術前線>--《面試題:java 內部類和靜態內部類的區別》

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