Java -практика использования


Листинг 2 7 Вложенные классы



Листинг 2.7. Вложенные классы

class Nested{

static private int pr;   // Переменная pr объявленa статической

                               // чтобы к ней был доступ из статических классов А и АВ 

String s = "Member of Nested"; 

// Вкладываем статический класс.

static class .А{      // Полное имя этого класса — Nested.A 

  private int a=pr; 

  String s = "Member of A";

    // Во вложенньм класс А вкладываем еще один статический класс 

  static class AB{    // Полное имя класса — Nested.А.АВ 

    private int ab=pr;

    String s = "Member of AB"; 

  }

}

//В класс Nested вкладываем нестатический класс 

class В{     // Полное имя этого класса — Nested.В 

  private int b=pr; 

  String s = "Member of B"; 

  // В класс В вкладываем еще один класс

  class ВС{  // Полное имя класса — Nested.В.ВС 

    private int bc=pr; 

    String s = "Member of ВС"; 

  } 

  void f(final int i){    // Без слова final переменные i и j

    final int j = 99;     // нельзя использовать в локальном классе D 

    class D{              // Локальный класс D известен только внутри f() 

      private int d=pr; 

      String s = "Member of D"; 

      void pr(){

              // Обратите внимание на то, как различаются 

              // переменные с одним и тем же именем "s"

        System.out.println(s + (i+j));   // "s" эквивалентно "this.s" 

        System.out.println(B.this.s); 

        System.out.println(Nested.this.s);

//      System.out.println(AB.this.s);    // Нет доступа 

//      System.out.println(A.this.s);     // Нет доступа

      } 

    }

    D d = new D();    // Объект определяется тут же, в методе f() 

    d.pr();           // Объект известен только в методе f() 

  } 

void m(){

  new Object(){    // Создается объект безымянного класса,

                   // указывается конструктор его суперкласса 

    private int e = pr; 

    void g(){

      System.out.println("From g()) ; 

    }

  }.g();   // Тут же выполняется метод только что созданного объекта 

  } 

}

public class NestedClasses{

  public static void main(String[] args){

    Nested nest = new Nested();   // Последовательно раскрываются

                                  // три матрешки

    Nested.A theA = nest.new A(); // Полное имя класса и уточненная 

                                  // операция new. Но конструктор только вложенного класса

    Nested.A.AB theAB = theA.new AB(); // Те же правила. Операция

                                       // new уточняется только одним именем

    Nested.В theB = nest.new B(); // Еще одна матрешка 

    Nested.В.ВС theBC = theB.new BC();

    theB.f(999);  // Методы вызываются обычным образом 

    nest.m(); 

  } 

}

Ну как? Поняли что-нибудь? Если вы все поняли и готовы применять эти конструкции в своих программах, значит вы — выдающийся талант и можете перейти к следующему пункту. Если вы ничего не поняли, значит вы — нормальный человек. Помните принцип KISS и используйте вложенные классы как можно реже.

Для остальных дадим пояснения.

  • Как видите, доступ к полям внешнего класса Nested возможен отовсюду, даже к закрытому полю pr . Именно для этого в Java и введены вложенные классы. Остальные конструкции введены вынужденно, для того чтобы увязать концы с концами.
  • Язык Java позволяет использовать одни и те же имена в разных областях видимости — пришлось уточнять константу this именем класса: Nested.this, В.this .
  • В безымянном классе не может быть конструктора, ведь имя конструктора должно совпадать с именем класса, — пришлось использовать имя суперкласса, в примере это класс object . Вместо конструктора в безымянном классе используется блок инициализации экземпляра.
  • Нельзя создать экземпляр вложенного класса, не создав предварительно экземпляр внешнего класса, — пришлось подстраховать это правило уточнением операции new именем экземпляра внешнего класса— nest.new , theA.new, theB.new .
  • При определении экземпляра указывается полное имя вложенного класса, но в операции new записывается просто конструктор класса.

Введение вложенных классов сильно усложнило синтаксис и поставило много задач разработчикам языка. Это еще не все. Дотошный читатель уже зарядил новую обойму вопросов.

  • Можно ли наследовать вложенные классы? Можно.
  • Как из подкласса обратиться к методу суперкласса? Константа super уточняется именем соответствующего суперкласса, подобно константе this .
  • А могут ли вложенные классы быть расширениями других классов? Могут. 
  • А как? KISS!!!

Механизм вложенных классов станет понятнее, если посмотреть, какие файлы с байт-кодами создал компилятор:

  • Nested$l$D.class — локальный класс о, вложенный в класс Nested ;
  • NestedSl.class — безымянный класс;
  • Nested$A$AB.class — класс Nested.A.AB ;
  • Nested$A.class — класс Nested.А ;
  • Nested$B$BC.class — класс Nested.в.вс ;
  • NestedSB.class — класс Nested.в ;
  • Nested.class — внешний класс Nested ;
  • NestedClasses.class - класс с методом main () .

Компилятор разложил матрешки и, как всегда, создал отдельные файлы для каждого класса. При этом, поскольку в идентификаторах недопустимы точки, компилятор заменил их знаками доллара. Для безымянного класса компилятор придумал имя. Локальный класс компилятор пометил номером.

Оказывается, вложенные классы существуют только на уровне исходного кода. Виртуальная машина Java ничего не знает о вложенных классах. Она работает с обычными внешними классами. Для взаимодействия объектов вложенных классов компилятор вставляет в них специальные закрытые поля. Поэтому в локальных классах можно использовать только константы объемлющего метода, т. е. переменные, помеченные словом final . Виртуальная машина просто не догадается передавать изменяющиеся значения переменных в локальный класс. Таким образом не имеет смысла помечать вложенные классы private , все равно они выходят на самый внешний уровень.

Все эти вопросы можно не брать в голову. Вложенные классы — это прямое нарушение принципа KISS, и в Java используются только в самом простом виде, главным образом, при обработке событий, возникающих при действиях с мышью и клавиатурой.

В каких же случаях создавать вложенные классы? В теории ООП вопрос о создании вложенных классов решается при рассмотрении отношений "быть частью" и "являться".

 












- Начало -  - Назад -  - Вперед -