Java 內部類、成員類、局部類、匿名類等

Java各種稱呼類詳解

　　Java有各種各樣類，內部類、嵌套類、成員類、局部類（本地類）、靜態類、匿名類、文件類以及這些組合起來的稱呼類，成員內部類，成員匿名類，成員嵌套類，本地匿名類等，真是多的不行，但有些其實是一個意思，在這裏好好理一理。

聲明

　　1.注意，這些稱呼都是翻譯過來的，但是同一個英文單詞或一個詞組翻譯過來可能有不同叫法，比如local nested class，local有局部、本地意思，其實是一個意思，local nested class翻譯過來就是局部嵌套類（本地嵌套類），又因爲非靜態嵌套類都稱爲內部類，所以local nested class又叫爲內部局部類（本地內部類），最終又簡稱爲：局部類（本地類）。我個人覺得局部類更加形象點所以下面都優先採用局部類一說。
　　2.我通過搜索找到兩種不太相同的內部類定義，一種認爲：定義在類裏面的稱爲嵌套類(nested class)，而非靜態嵌套類纔是內部類(inner class)，也就是說嵌套類包含內部類；另外一種則是認爲：定義在類裏面的稱爲內部類，這樣靜態嵌套類也是內部類，也就是說嵌套類=內部類。但是，第一種纔是Java語言規範規定的，我一開始不確定，找到Java7的語言規範驗證，結果確實如此，即第一種纔是正確的，那麼問題來了：依照第一種劃分，靜態內部類其實是一種錯誤說法。。。只有靜態嵌套類，內部類是沒有靜態一說的！
　　但是對於大多數中國程序員，貌似將定義在類裏面的類稱爲內部類不是更符合文意麼？也許這就是爲什麼會有這麼多人一直認爲靜態內部類的存在。嘛，反正不管怎麼稱呼，只要知道代表什麼意思就好，細節什麼的不要在意（光哥：所以不注意細節的你寫的代碼才這麼一大堆bug麼？還不趕緊去改（怒吼））。
　　我這裏採用Java語言規範上說的。

0.文件類

　　文件類放在最前面，是因爲文件類是與主類（一個文件中public類）關係最不密切的一類。什麼是文件類？看代碼就知道：

public class Main{}
class Test{}//Test就是文件類
//是的，一個.java文件裏面定義在主類外面的就是文件類
//主類、文件類稱爲頂級類（top level class），Java語言規範中定義：非嵌套類即爲頂級類。

【注意】：主類這一定義是我自己按語義稱呼的，有的地方稱爲基本類，但我覺得很不符合語義，Java語言規範我也沒找到相關定義。

1. 因爲一個.java文件只能有一個主類（public 類），所以文件類默認只能是包訪問權限，即：不是同一個包的是無法引入和使用的。

1.嵌套類

　　由上面文件類可有類似定義：一個.java文件裏面定義在類裏面的就是嵌套類，定義在類內部，包括塊、靜態塊、構造器、方法內。這個時候該類也相對來被稱爲包裝類（enclosing class）或外部類。
　　嵌套類是可以有層次的，也就是說嵌套類裏面還可以定義類，成爲嵌套類中的嵌套類。
　　在Java語言規範裏面，嵌套類定義是：

A nested class is any class whose declaration occurs within the body of 
another class or interface. 

　　說的簡單一點，就是定義在類（這裏還包括接口，下同）裏面的類。所以說，以下所有的類都可以稱爲嵌套類。嵌套類分爲兩種：靜態嵌套類和非靜態嵌套類，非靜態嵌套類就是內部類（inner class）。

靜態嵌套類

　　簡稱靜態類，和主類關係也不大，只是在其他類中引用使用的時候需要加上外部類限定，但在技術上來看，完全是兩個獨立無關係的類。

public class Main{
    public static class NestClass{}
}
//在外面使用時候形式如下，在Main中使用則不需要加上外部類限定
Main.NestClass nestClass = new Main.NestClass();

　　從形式上來看，靜態類可以說是類的一個靜態成員（所以也可以說是成員類一種），但從技術上來看，其實二者沒什麼關係，可以看做第三類頂級類。但也因此，靜態類不怎麼常用，因爲它同一般類沒什麼優勢可言。

1. 靜態類不能訪問外部類的非靜態成員和非靜態方法（不管是public還是private的）；
2. 靜態類的實例不需要先實例化外部類成員，可直接實例化。

2.內部類

　　Java語言規範裏的定義：

An inner class is a nested class that is not explicitly or implicitly 
declared static.
//即非靜態嵌套類即爲內部類

內部類包括：成員類、局部類、匿名類。

1. 內部類中不能有靜態修飾的成員（比如塊、字段、方法、接口等），總之不能有static關鍵字，除了一種情況，那就是靜態常量，又因爲常量成員字段必須在聲明的時候初始化，所以形式只能如：public static final int a = 6;
2. 內部類可以訪問外部類任何成員，不管是公有的還是私有的，靜態的還是非靜態的（並且內部類的成員的名字也可以同外部相同，只不過這樣會覆蓋掉去外部類的），這是因爲每一個內部類都保存了一個對外部類的一個引用。這很好理解，因爲你要實例化這個內部類，肯定是通過外部類的一個實例，而內部類保留的這個引用就是這個外部類實例。
3. 內部類命名格式：外部類名稱+$+[該種類同名類中該類順序]+[內部類名稱]，例如成員類，成員類不能同名，所以也就沒有同名類順序：com.fcc.test.OuterClass$MemberClass；局部類：com.fcc.test.OuterClass$1LocalClass；匿名類：匿名類沒有名稱，所以格式如：com.fcc.OuterClass$1。

成員類

　　這裏說的是非靜態成員內部類（如果靜態嵌套類也算是成員類一種的話），non-static member (inner) class。而一般說的也是這種，但從技術上來看，成員類應該還包括靜態嵌套類。

A member class is a class whose declaration is directly enclosed in 
another class or interface declaration.

　　成員類算是最常見最常用的一種內部類，我們一般說的內部類說的就是成員類：在類裏面，但不在塊、構造器、方法裏面。

//成員類，從技術上來說，可以分爲兩種：成員內部類和成員嵌套類。
//1.成員內部類即這裏說的成員類，全稱是非靜態成員內部類
//2.成員嵌套類即上面的靜態嵌套類
public class Main{
    public class MemberClass{}//成員內部類，常簡稱爲成員類
}

　　成員類，可以使用public,private,protected訪問控制符，也可以用static,final關鍵字修飾，並且有enclose class屬性。
這裏題外說明一下：

1. 成員（member），只要是在類裏面的（但不在塊、構造器、方法內），都是成員：可以是變量，就是成員變量（一般又稱爲成員字段，Field）；可以是方法，好吧，方法都是成員（因爲Java中方法不可能位於類外）的；當然，同樣的，也可以是接口、枚舉、註釋類以及類。
2. 關於static理解，有static修飾的是類本身屬性（共性），所以訪問可以不通過類的實例對象，而非static修飾的，是對象屬性（個性），必須通過類的實例對象訪問，因爲個性是個體的屬性啊，當然要創建出個體，然後這個個性纔有意義。
3. 關於enclose class，enclose method，enclose constructor屬性，可以理解爲這個類是被類、還是方法、構造器包裝起來的。關於這些屬性，可以參考Class類：Java源碼解析(2) —— Class(1)。

局部類（本地類）

　　local nested class，局部嵌套類，簡稱局部類，局部類所屬範圍：在塊、構造器以及方法內，這裏的塊包括普通塊和靜態塊。局部類只在本塊範圍內有效。
定義：

A local class is a nested class (§8) that is not a member of any class 
and that has a name.

翻譯過來就是：局部類是嵌套類，但不是成員類，而且有名稱（不是匿名類）。

public class Test {
    {
        class AA{}//塊內局部類
    }
    public Test(){
        class AA{}//構造器內局部類
    }
    public static void main(String[] args){
    }
    public void test(){
        class AA{}//方法內局部類
    }
}
//注意到了吧，可以同名，編譯後，形成諸如：外部類名稱+$+同名順序+局部類名稱
//Test$1AA.class/Test$2AA.class/Test$3AA.class

　　局部類最多只能有final修飾，但不同的是，塊內局部類有enclose class屬性，而構造器局部類有enclose constructor屬性，方法局部類有enclose method屬性，嘛，其實很好理解的吧，一看就知道。

1. 局部類只能訪問（使用）這個塊中（局部類外）final屬性。這裏的塊包括了上面說的塊、構造器、方法。

匿名類

定義：

An anonymous class declaration is automatically derived from a class 
instance creation expression by the Java compiler

　　匿名類，就是沒有名稱的類，其名稱由Java編譯器給出，一般是形如：外部類名稱+$+匿名類順序，沒有名稱也就是其他地方就不能引用，不能實例化，只用一次，當然也就不能有構造器。
　　匿名類根據位於地方不同分爲：成員匿名類和局部匿名類。

public class Test {
    InterfaceA a = new InterfaceA() {};//成員匿名類
    public static void main(String[] args){
        InterfaceA a = new InterfaceA() {};//局部匿名類
        //以上兩種是通過實現接口實現匿名類，稱爲接口式匿名類，也可以通過繼承類
        Test test = new Test(){};//繼承式匿名類
        //還可以是位於參數上
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
            }
        }).start();//屬於局部匿名類一種
    }
    private interface InterfaceA{}
}

　　匿名類不能使用任何關鍵字和訪問控制符，匿名類和局部類訪問規則一樣，只不過內部類顯式的定義了一個類，然後通過new的方式創建這個局部類實例，而匿名類直接new一個類實例，沒有定義這個類。匿名類最常見的方式就是回調模式的使用，通過默認實現一個接口創建一個匿名類然後，然後new這個匿名類的實例。

總結

　　本文討論的是：嵌套類、內部類、成員類、局部類、匿名類相關，這些類的劃分主要是根據類聲明（或位於）的地方劃分的：
1.嵌套類，位於類內部，又分爲：靜態嵌套類和非靜態嵌套類。
2.靜態嵌套類即爲靜態類。靜態類只有這一種，技術來說，也可以看成靜態成員類。
3.非靜態嵌套類即爲內部類，又分爲：成員類、局部類（本地類）、匿名類。
4.成員類：位於類內部但不包括位於塊、構造器、方法內，且有名稱的類。
5.局部類：位於塊、構造器、方法內的有名稱類。
6.匿名類：類內無名稱類，又可細分爲：成員匿名類和局部匿名類。