Java 基础进阶篇（七）：匿名内部类与 Lambda 表达式

阳光穿透心脏的1/2处 2023-10-11 21:52 46阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、内部类概述
 *  二、需要了解的内部类
 *   *  2.1 静态内部类
     *  2.2 成员内部类
     *  2.3 局部内部类
     *  2.4 面试笔试题
 *  三、匿名内部类 ★
 *  四、Lambda表达式 ★
 *   *  4.1 Lambda 表达式的概述
     *  4.2 Lambda 表达式的省略规则
     *  4.3 Lambda 的使用

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## 一、内部类概述 ##

内部类就是定义在一个类里面的类，里面的类可以理解成（寄生），外部类可以理解成（宿主）。如 People 类和 Heart 类：

![在这里插入图片描述][ef95a81d175d4f4980591a7021e84321.png_pic_left]

**场景：** 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时。

**作用：** 内部类通常可以方便访问外部类的成员，包括私有的成员；内部类提供了更好的封装性，内部类本身就可以用 private protected 等修饰，封装性可以做更多控制。

**注：** 外部类不能使用 protected 和 private 修饰。

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## 二、需要了解的内部类 ##

### 2.1 静态内部类 ###

有static修饰，属于外部类本身。  
它的特点和使用与普通类是完全一样的，类有的成分它都有，只是位置在别人里面而已。  
![在这里插入图片描述][da6be21838764dfc94040dc751c1b18b.png_pic_left]

静态内部类创建对象的格式：  
![在这里插入图片描述][0c122757ce5d45cea3c4cfcb5b809551.png_pic_left]

拓展：

> 1. **静态内部类中是否可以直接访问外部类的静态成员？**  
>   可以，外部类的静态成员只有一份可以被共享访问。  
>   
> 2. **静态内部类中是否可以直接访问外部类的实例成员？**  
>   不可以，外部类的实例成员必须用外部类对象访问。

**总结：** 静态内部类可以直接访问外部类的静态成员，不能直接访问外部类的实例成员。

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### 2.2 成员内部类 ###

无 static 修饰，属于外部类的对象。  
JDK 16之前，成员内部类中不能定义静态成员，JDK 16开始也可以定义静态成员了。  
![在这里插入图片描述][77a16095e1e2418b897b08981042e01a.png_pic_left]  
成员内部类创建对象的格式：  
![在这里插入图片描述][9007992f0e0d4476bc8febb10e72dfdb.png_pic_left]

拓展：

> 1. **成员内部类中是否可以直接访问外部类的静态成员？**  
>   可以，外部类的静态成员只有一份可以被共享访问。  
>   
> 2. **成员内部类的实例方法中是否可以直接访问外部类的实例成员？**  
>   可以，因为必须先有外部类对象，才能有成员内部类对象，所以可以直接访问外部类对象的实例成员。

**总结：** 可以直接访问外部类的静态成员，实例方法中可以直接访问外部类的实例成员。

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### 2.3 局部内部类 ###

局部内部类放在方法、代码块、构造器等执行体中。  
局部内部类的类文件名为： 外部类$N内部类.class，N 代表索引，从 1 开始。

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### 2.4 面试笔试题 ###

请观察如下代码，写出合适的代码对应其注释要求输出的结果。

![在这里插入图片描述][a0c3f64f0a8f4024ac84343e52978d71.png_pic_left]

class People{
        
        private int heartbeat = 150;
        /**
           成员内部类
         */
        public class Heart{
        
            private int heartbeat = 110;
            public void show(){
        
                int heartbeat = 78;
                System.out.println(heartbeat); // 78
                System.out.println(this.heartbeat); // 110
                System.out.println(People.this.heartbeat); // 150
                System.out.println(new People().heartbeat); // 150
            }
        }
    }

**注意：** 在成员内部类中访问所在外部类对象 ，格式：`外部类名.this`。

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## 三、匿名内部类 ★ ##

本质上是一个没有名字的局部内部类，定义在方法中、代码块中等。

**作用：** 方便创建子类对象，最终目的为了简化代码编写。

**格式：**

![在这里插入图片描述][330bb92cec5541668bee64daea6c5e06.png_pic_left]

如：`new Employee{… }`， `{…}` 就是匿名内部类。

![在这里插入图片描述][0a88d52257cb4da78247aab05535ba34.png_pic_left]

**特点总结：**

> ① 匿名内部类是一个没有名字的内部类。  
> ② 匿名内部类写出来就会产生一个匿名内部类的对象。  
> ③ 匿名内部类的对象类型相当于是当前 new 的那个的类型的子类类型。

举例：

interface Swimming{
        
        void swim();
    }
    public class Test {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Swimming ss = new Swimming() {
        
                @Override
                public void swim() {
        
                    System.out.println("老师游泳！");
                }
            };
            go(ss); // 老师游泳！
            
            // 匿名内部类可以作为方法的实际参数进行传输
            go(new Swimming() {
        
                @Override
                public void swim() {
        
                    System.out.println("学生游泳！");
                }
            });  // 学生游泳！
        }
    
        public static void go(Swimming s){
        
            s.swim();
        }
    }

对比写一个学生类和老师类实现 Swimming 接口，匿名内部类使得代码更加的简化。

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## 四、Lambda表达式 ★ ##

### 4.1 Lambda 表达式的概述 ###

Lambda 表达式是 JDK 8 开始后的一种新语法形式，其用于简化匿名内部类的代码写法。

**格式：**  
![在这里插入图片描述][b1b67b87d6354389a2a7207f85a4b207.png_pic_left]  
注意：Lambda 表达式只能简化函数式接口的匿名内部类的写法形式。

函数式接口：首先必须是接口（抽象类不可以）其次接口中有且仅有一个抽象方法的形式。

通常函数式接口用 `@FunctionalInterface` 注解进行标注，起到只能定义一个抽象方法的限制作用。

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### 4.2 Lambda 表达式的省略规则 ###

1.  参数类型可以省略不写。
2.  如果只有一个参数，参数类型可以省略，同时 () 也可以省略。
3.  如果 Lambda 表达式的方法体代码只有一行代码。可以省略大括号不写，同时要省略分号 “;”
4.  如果 Lambda 表达式的方法体代码只有一行代码。可以省略大括号不写。  
    此时，如果这行代码是 return 语句，必须省略 return，同时也必须省略 “;”。

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### 4.3 Lambda 的使用 ###

举例：自定义数组的排序规则，让其降序排序。  
![在这里插入图片描述][d40bc2a31286445eb5b21f286288b024.png_pic_left]  
`sort(T[] a, Comparator<? super T > c);`

**参数一：** 被排序的数组 必须是引用类型的元素。 **参数二：** 代表了一个比较器对象。

该比较器对象是一个函数式接口，因此有两种方案：一种是匿名内部类的形式，另一种是比较类实现该接口的方法。

**注：** `? super T`：代表泛型下限，`?` 必须是 `T` 或者其父类。

![在这里插入图片描述][91ec99b68c004f0786f7d702d0778e2b.png_pic_left]

**方式一：匿名内部类**

public class Test2 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            // 定义数组
            Integer[] ages = {
        34, 12, 42, 23};
    
            // 匿名内部类
            Arrays.sort(ages, new Comparator<Integer>() {
        
                @Override
                public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        
                    return o2 - o1; //  降序
                }
            });
            // 简化形式 1
            Arrays.sort(ages, (Integer o1, Integer o2) ->{
        
                return o2 - o1;
            });
            // 简化形式 2
            Arrays.sort(ages, (o1, o2) ->{
        
                return o2 - o1;
            });
    
            // 简化形式 3
            Arrays.sort(ages, (o1, o2) -> o2 - o1 );
        }
    }

**方式二：子类实现**

public class Test2 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Integer[] ages = {
        34, 12, 42, 23};
            Arrays.sort(ages, new Comp());
            System.out.println(Arrays.toString(ages)); // [42, 34, 23, 12]
        }
    }
    class Comp implements Comparator<Integer>{
        
        @Override
        public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        
            return o2-o1;
        }
    }

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文章参考：[Java入门基础视频教程，java零基础自学就选黑马程序员Java入门教程（含Java项目和Java真题）][Java_java_Java_Java_Java]

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