一文带你真正理解Java中的内部类

Diane ·

更新时间:2024-11-10

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概述

内部类介绍和分类

常规内部类

局部内部类

匿名内部类

静态内部类

静态内部类和普通内部类的区别

内部类的作用

概述

不知道大家在平时的开发过程中或者源码里是否留意过内部类，那有思考过为什么要有内部类，内部类都有哪几种形式，静态内部类和普通内部类有什么区别呢？本篇文章主要带领大家理解下这块内容。

内部类介绍和分类

顾名思义，内部类是指一个类在另外一个类的内部，是定义在另一个类中的类。根据类的位置和属性不同，可以分为下面几种。

常规内部类

@Data
public class Tree {
    private String treeName;
    private String treeType;
    private List<Leaf> leafs;
    @Data
    public class Leaf {
        private String color;
        private String leafSize;
        public void show() {
            System.out.println("tree name: " + Tree.this.treeName);
            System.out.println("tree name: " + treeName);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Tree tree = new Tree();
        Leaf leaf = tree.new Leaf();
    }
}

上面就是一个内部类的例子，Leaf是Tree的内部类。

内部类中可以直接访问外部类的数据，包括私有数据。

常规内部类中的方法或者字段不能是静态的。

内部类中可以使用如下的语法Tree.this.treeName。

内部类创建对象需要外部对象的存在，如下：

Tree tree = new Tree();
Leaf leaf = tree.new Leaf();

字节码分析：

我们查看下内部类的字节码，如下图：

我们看到内部类Leaf的构造方法init，实际上会隐式地将外部对象传入，初始化，这样才能在内部类中访问。

局部内部类

局部内部类，比如只有在一个方法内部创建。

@Data
public class Tree {
    private String treeName;
    private String treeType;
    private List<Leaf> leafs;
    public void treeRoot(int height) {
        class TreeRoot {
            private int rootHeight;
            public void showRootHeight() {
                this.rootHeight = height;
                System.out.println("root height " + height);
            }
        }
        TreeRoot root = new TreeRoot();
        root.showRootHeight();
    }
}

局部类不能用public或private访问说明符进行声明，因为作用域只在这个局部，没有必要。

局部内部类可以完全将自己隐藏起来，体现良好的封装性。

局部内部类可以直接访问方法的变量。

匿名内部类

匿名内部类，就更加简洁了，连类名都省略了, 这个配合lambda食用，非常简便，想必大家也经常使用了。

public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("runnable");
            }
        };
        Runnable runnable2 = () -> System.out.println("runnable");
    }

匿名内部类也体现了良好的封装性和简洁性。

静态内部类

最后，再介绍下静态内部类，这个也使用的非常频繁。java源码中也有很多这样的例子，比如HashMap中，Node节点就是一个静态内部类。