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Java 内部类详解

1. 内部类的定义

内部类是指在一个类定义的内部定义的类。与外部类不同，内部类可以通过外部类对象的引用访问。内部类的定义方式有多种，主要分为静态成员内部类、非静态成员内部类、局部内部类和匿名内部类。

2. 内部类的访问特点

内部类与外部类之间的访问规则存在一定的特殊性：

• 直接访问外部类成员：内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有成员。这意味着无需显式访问权限修饰符。
• 外部类访问内部类成员的方式：外部类需要通过对象引用来访问内部类成员。具体来说，外部类名.内部类名 对象名 = 外部类对象.内部类对象。
• 内部类的可见性：即便内部类是私有的，外部类仍然可以访问它，只需创建内部类对象。

3. 静态成员内部类

静态成员内部类是指在外部类中使用 static 关键字修饰内部类定义的类。这样的内部类具有以下特点：

• 与外部类无关，它的生命周期与外部类相同。
• 可以通过外部类名直接访问，如 Outer.Inner oi = new Outer.Inner();。
• 静态成员内部类可以访问外部类的静态成员，但不能访问非静态成员。

4. 面试题：变量在控制台输出30，20，10

class Outer {
    public int num = 10;
    class Inner {
        public int num = 20;
        public void show() {
            int num = 30;
            System.out.println(num); // 30
            System.out.println(this.num); // 20
            System.out.println(Outer.this.num); // 10
        }
    }
}
class InnerClassTest {
    public static void main(String[] args) {
        Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();
        oi.show();
    }
}

要实现输出30、20、10，可以使用 Outer.this.num 来获取外部类的 num 值。

5. 局部内部类

局部内部类是指定义在类的成员方法中的内部类。其特点包括：

• 只能在方法的内部定义。
• 必须使用 final 修饰局部变量，否则无法访问。
• 局部内部类的对象可以在方法的内部任意位置创建和使用。

6. 匿名内部类

匿名内部类是一种简化的内部类定义方式。其特点包括：

• 没有类名，可以直接创建对象。
• 实现了接口或继承自类。
• 不能向下类型转换，因为没有类名。

7. 面试题：补齐代码

class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Outer.method().show();
    }
}
interface Inter {
    void show();
}
class Outer {
    public static Inter method() {
        return new Inter() {
            System.out.println("HelloWorld");
        };
    }
}

通过将匿名内部类返回 Inter 接口的实例，实现了 show() 方法的功能。

通过以上内容，可以清晰地理解 Java 内部类的定义、特点和使用方法。