零基础学Java第十八讲---抽象类和接口（3）

寻星探路

发布于 2025-12-17 18:27:22

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一、内部类

当⼀个事物的内部，还有⼀个部分需要⼀个完整的结构进行描述，而这个内部的完整的结构又只为外部事物提供服务，那么这个内部的完整结构最好使用内部类。在Java中，可以将⼀个类定义在另⼀个类或者⼀个方法的内部，前者称为内部类，后者称为外部类。内部类也是封装的⼀种体现。

 public class OutClass {
     class InnerClass{

     }
 }
 // OutClass是外部类 
 // InnerClass是内部类

#注：

（1）定义在class类名{ }花括号外部的，即使是在⼀个文件里，都不能称为内部类

public class A{
 
}
 
class B{
 
}
 
// A 和 B是两个独⽴的类，彼此之前没有关系

（2）内部类和外部类共用同⼀个java源文件，但是经过编译之后，内部类会形成单独的字节码文件

1、内部类的分类

public class OutClass {
    // 成员位置定义：未被static修饰 --->实例内部类 
    public class InnerClass1{

    }
 
    // 成员位置定义：被static修饰 ---> 静态内部类 
    static class InnerClass2{

    }
 
    public void method(){
    // ⽅法中也可以定义内部类 ---> 局部内部类：⼏乎不⽤ 
    class InnerClass5{

        }
    }
}

根据内部类定义的位置不同，⼀般可以分为以下几种形式：

（1）成员内部类(普通内部类：未被static修饰的成员内部类和静态内部类：被static修饰的成员内部类)

（2）局部内部类(不谈修饰符)、匿名内部类

#注：内部类其实日常开发中使用并不是非常多，大家在看⼀些库中的代码时候可能会遇到的比较多，日常开始中使用最多的是匿名内部类。

2、静态内部类

public class OutClass {
    public int a;
    public static int b;

    // 静态内部类：被static修饰的成员内部类 
    static class InnerClass{
        public void methodInner(){
            // 在内部类中只能访问外部类的静态成员 
            // a = 100;      // 编译失败，因为a不是类成员变量 
            b =200;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 静态内部类对象创建 & 成员访问 
        OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass.InnerClass();
        innerClass.methodInner();
    }
 }

#注：

（1）在静态内部类中只能访问外部类中的静态成员

如果确实想访问，我们该如何做？

方法一：通过外部类实例传递

class OuterClass {
    private int nonStaticField = 10;
    private static int staticField = 20;
    
    static class StaticInnerClass {
        private OuterClass outer;  // 持有外部类实例的引用
        
        public StaticInnerClass(OuterClass outer) {
            this.outer = outer;  // 通过构造函数传入外部类实例
        }
        
        public void accessNonStaticField() {
            System.out.println(outer.nonStaticField);  // 通过实例访问非静态成员
            System.out.println(staticField);  // 可以直接访问静态成员
        }
    }
}

// 使用方式
OuterClass outer = new OuterClass();
OuterClass.StaticInnerClass inner = new OuterClass.StaticInnerClass(outer);
inner.accessNonStaticField();

方法二：通过方法传参传递

class OuterClass {
    private int nonStaticField = 10;
    
    static class StaticInnerClass {
        public void printField(OuterClass outer) {
            System.out.println(outer.nonStaticField);  // 通过参数访问
        }
    }
}

// 使用方式
OuterClass outer = new OuterClass();
OuterClass.StaticInnerClass inner = new OuterClass.StaticInnerClass();
inner.printField(outer);

（2）创建静态内部类对象时，不需要先创建外部类对象

3、实例内部类---未被static修饰的成员内部类

public class OutClass {
    public int a;
    public static int b;
    public  int c;

    //  实例内部类：未被static修饰 
    class InnerClass{
        int c;
        public void methodInner(){
            // 在实例内部类中可以直接访问外部类中：任意访问限定符修饰的成员 
            a = 100;
            b =200;
            // 如果外部类和实例内部类中具有相同名称成员时，优先访问的是内部类⾃⼰的
            c = 300;
            System.out.println(c);

            // 如果要访问外部类同名成员时候，必须：外部类名称.this.同名成员名字 
            OutClass.this.c = 400;
            System.out.println(OutClass.this.c);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 外部类：对象创建 以及 成员访问 
        OutClass outClass = new OutClass();
        System.out.println(outClass.a);
        System.out.println(OutClass.b);
        System.out.println(outClass.c);
        System.out.println("=============实例内部类的访问=============");
        // 要访问实例内部类中成员，必须要创建实例内部类的对象 
        // ⽽普通内部类定义与外部类成员定义位置相同，因此创建实例内部类对象时必须借助外部类

        // 创建实例内部类对象 
        OutClass.InnerClass innerClass1 = new OutClass().new InnerClass();

        // 上述语法⽐较怪异，也可以先将外部类对象先创建出来，然后再创建实例内部类对象 
        OutClass.InnerClass innerClass2 = outClass.new InnerClass();
        innerClass2.methodInner();
    }
}

#注：

（1）外部类中的任何成员都可以在实例内部类方法中直接访问

（2）实例内部类所处的位置与外部类成员位置相同，因此也受public、private等访问限定符的约束

（3）在实例内部类方法中访问同名的成员时，优先访问自己的，如果要访问外部类同名的成员，必须：外部类名称.this.同名成员来访问

（4）实例内部类对象必须在先有外部类对象前提下才能创建

（5）实例内部类的非静态方法中包含了⼀个指向外部类对象的引用

（6）外部类中，不能直接访问实例内部类中的成员，如果要访问必须先要创建内部类的对象。

4、局部内部类

定义在外部类的方法体或者{ }中，该种内部类只能在其定义的位置使用，⼀般使⽤的非常少，此处简单了解下语法格式。

 public class OutClass {
     int a = 10;
     public void method(){
         int b = 10;

         // 局部内部类：定义在⽅法体内部
         // 不能被public、static等访问限定符修饰 
         class InnerClass{
             public void methodInnerClass(){
                 System.out.println(a);
                 System.out.println(b);
             }
         }

         // 只能在该⽅法体内部使⽤，其他位置都不能⽤ 
         InnerClass innerClass = new InnerClass();
         innerClass.methodInnerClass();
     }
     public static void main(String[] args) {
         // OutClass.InnerClass innerClass = null; 编译失败 
     }
 }

#注：

（1）局部内部类只能在所定义的方法体内部使用

（2）不能被public、static等修饰符修饰

（3）编译器也有自己独立的字节码文件，命名格式：外部类名字$数字内部类名字.class

（4）几乎不会使用

5、匿名内部类

匿名内部类是Java中⼀种特殊的嵌套类，它没有类名，在声明的同时完成实例化。匿名内部类通常用于创建只需使用⼀次的类

语法形式：

 new SuperType(constructor-arguments) {   //类体 };

SuperType 可以是接口、抽象类或具体类。

示例代码：

 interface Greeting {
    void greet();
 }

 public class Test  {
    public static void main(String[] args) {
        Greeting greeting = new Greeting() {
            @Override
            public void greet() {
                System.out.println("Hello!");
            }
        };
        greeting.greet();
    }
 }

匿名内部类当中可以定义和正常类⼀样的成员变量，但是和正常类⼀样都不能直接包含执行语句

interface Greeting {
    void greet();
}
 
public class Derived  extends Base   {
    public static void main(String[] args) {
        Greeting greeting = new Greeting() {
            public static int a = 10;
            a = 100;//error
            @Override
            public void greet() {
                System.out.println("Hello!"+a);
            }
        };
        greeting.greet();
    }
 }

二、Object类

Object是Java默认提供的⼀个类。Java里面除了Object类，所有的类都是存在继承关系的。默认会继承Object父类。即所有类的对象都可以使用Object的引用进行接收。

使用Object可以接收所有类的对象，所以在开发之中，Object类是参数的最高统⼀类型。但是Object类也存在有定义好的⼀些方法。

对于整个Object类中的方法需要实现全部掌握。我们主要来熟悉这几个方法：toString()方法，equals()方法，hashcode()方法

1、获取对象信息

如果要打印对象中的内容，可以直接重写Object类中的toString()方法，之前已经讲过了，此处不再赘述啦。

// Object类中的toString()⽅法实现： 
public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

2、equals方法

在Java中，==进行比较时：

a.如果 == 左右两侧是基本类型变量，比较的是变量中值是否相同

b.如果 == 左右两侧是引用类型变量，比较的是引用变量地址是否相同

c.如果要比较对象中内容，必须重写Object中的equals方法，因为equals方法默认也是按照地址比较的：

// Object类中的equals⽅法 
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);   // 使⽤引⽤中的地址直接来进⾏⽐较  
}

class Person{
    private String name ; 
    private int age ; 
    public Person(String name, int age) {
        this.age = age ; 
        this.name = name ;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("gaobo", 20) ; 
        Person p2 = new Person("gaobo", 20) ; 
        int a = 10;
        int b = 10;
        System.out.println(a == b);             // 输出true
        System.out.println(p1 == p2);           // 输出false
        System.out.println(p1.equals(p2));      // 输出false
    }
}

Person类重写equals方法后，然后比较：

class Person{
    ...
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj == null) {
            return false ; 
        }
        if(this == obj) {
            return true ; 
        }
        // 不是Person类对象 
        if (!(obj instanceof Person)) {
            return false ; 
        }

        Person person = (Person) obj ; // 向下转型，⽐较属性值 
        return this.name.equals(person.name) && this.age==person.age ; 
    }
}

因此，比较对象中内容是否相同的时候，⼀定要重写equals方法！！！

3、hashcode方法

回忆刚刚的toString方法的源码：

 public String toString() {
     return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
 }

我们看到了hashCode()这个方法，他帮我算了⼀个具体的对象位置，这里面涉及数据结构，但是我们还没讲到数据结构，没法讲述，所以我们只能说它是个内存地址。然后调用Integer.toHexString()方法，将这个地址以16进制输出。

hashcode方法源码：

 public native int hashCode();

该方法是⼀个native方法，底层是由C/C++代码写的。我们看不到。

我们认为两个名字相同，年龄相同的对象，将存储在同⼀个位置，如果不重写hashcode()方法，我们可以来看示例代码：

 class Person {
     public String name;
     public int age;
     public Person(String name, int age) {
         this.name = name;
         this.age = age;
     }
 }
 public class TestDemo {
     public static void main(String[] args) {
         Person per1 = new Person("gaobo", 20) ;
         Person per2 = new Person("gaobo", 20) ;
         System.out.println(per1.hashCode());
         System.out.println(per2.hashCode());
     }
 }
 //执⾏结果 
 460141958
 1163157884

#注：两个对象的hash值不⼀样。

像重写equals方法⼀样，我们也可以重写hashcode()方法。此时我们再来看看。

 class Person {
     public String name;
     public int age;
     public Person(String name, int age) {
         this.name = name;
         this.age = age;
     }
     @Override
     public int hashCode() {
         return Objects.hash(name, age);
     }
 }
 public class TestDemo4 {
     public static void main(String[] args) {
         Person per1 = new Person("gaobo", 20) ;
         Person per2 = new Person("gaobo", 20) ;
         System.out.println(per1.hashCode());
         System.out.println(per2.hashCode());
     }
 }
 //执⾏结果 
 460141958
 460141958

#注：哈希值⼀样。

总结：

（1）hashcode方法用来确定对象在内存中存储的位置是否相同

（2）事实上hashCode()在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中hashCode()的作用是获取对象的散列码，进而确定该对象在散列表中的位置。

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原始发表：2025-11-11，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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