Java内部类详解(一)
很多人对于Java内部类(Inner Class)都十分陌生,甚至听都没听过也没有使用过,内部类在Java中其实是比较重要的一块内容,掌握好这门知识对于编程来说,犹如插上一对翅膀。
内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类,类名不需要和文件名相同。
对于一个名为outer的外部类和其内部定义的名为inner的内部类。编译完成后会生成outer.class和outer$inner.class两个类。所以内部类的成员变量、方法名可以和外部类的相同。
内部类可以是静态static和非静态的,访问级别可用public,default,protected和private修饰。而外部顶级类即类名和文件名相同的只能使用public和default。
为什么使用内部类?使用内部类能带来什么好处?
我们用个例子来说明:
public class Work {public String getContent() {return null;}}public class Tool {public void use() {}}public class Person {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Work getWork() {return new Work();}public Tool getTool() {return new Tool();}}public class Programmer extends Person {private String language;private class Programming extends Work {@Overridepublic String getContent() {return "搭建框架";}}protected class Computer extends Tool {private String soft;@Overridepublic void use() {this.soft = "Eclipse";Programmer.this.language = this.soft + "工具中的Java语言";}}public void doWork() {getTool().use();System.out.println(getName() + "用" + language + getWork().getContent());}@Overridepublic Work getWork() {return new Programming();}@Overridepublic Tool getTool() {return new Computer();}public static void main(String[] args) {Programmer programmer = new Programmer();programmer.setName("王鹏");programmer.doWork();}}运行结果:
王鹏用Eclipse工具中的Java语言搭建框架
这个简单例子是描述一个程序员的工作,在现有Person、Tool、Work三个类的基础上,衍生出了程序员Programmer类。Programmer类中定义了内部类Programming和Computer,并且访问级别分别是private和protected。
通过上面例子的main方法中,我们看到,调用者并不知道Programming和Computer这两个内部类的存在,对外只暴漏了Programmer类。由于Programming和Computer只是为Programmer服务的,完全没必要单独建立个类文件,因而通过内部类我们可以隐藏掉不想让别人知道的操作。内部类是封装性的进一步体现。
我们知道,Java是单继承语言,只能继承一个类,然而通过内部类,我们可以变相实现“多继承”。例如上面的例子中,Programming继承Work,Computer继承Tool,Programmer继承Person,而Programming和Computer是Programmer的内部类,因此就相当于Programmer继承了Person、Work、Tool这三个类,同样能实现多态,代码如下:
public class Programmer extends Person {public class Programming extends Work {public Person getPerson() {return Programmer.this;}}public class Computer extends Tool {public Person getPerson() {return Programmer.this;}}}public class ProgrammerTest {private Programmer programmer;public ProgrammerTest() {programmer = new Programmer();programmer.setName("王鹏");}public Work testWork() {return programmer.new Programming();}public Tool testTool() {return programmer.new Computer();}public Person testPerson() {return programmer;}public static void main(String[] args) {ProgrammerTest test = new ProgrammerTest();Programmer programmer = (Programmer) test.testPerson();System.out.println(programmer.getName());Programmer.Computer computer = (Programmer.Computer) test.testTool();programmer = (Programmer) computer.getPerson();System.out.println(programmer.getName());Programmer.Programming programming = (Programmer.Programming) test.testWork();programmer = (Programmer) programming.getPerson();System.out.println(programmer.getName());// 方法入参的多态就不掩饰了,如testTool(Tool tool),可将Tool转化为Programmer}}输出结果:
王鹏王鹏王鹏
由上个例子可以看出,Person、Tool、Programming都可以转化为同一个Programmer,从而实现了“多继承”的多态体现。内部类是Java多继承的技术实现的手段。
下一节,我们继续介绍Java内部类。