内部类(3):匿名内部类

一、匿名内部类

    下面的例子看起来很奇怪:

public class Parcel7 {
	public Contents Contents() {
		return new Contents() {
			private int i = 11;

			@Override
			public int value() {
				return i;
			}
		};
	}

	public static void main(String[] args) {
		Parcel7 p = new Parcel7();
		Contents c = p.Contents();
	}
}

    contents()方法将返回值的生成与表示这个返回值的类定义结合在一起!另外,这个类是匿名的,它没有名字。更糟的是,看起来似乎是你正要创建一个Contents对象。但是然后(在到达语句结束的分号之前)你却说:“等一等,我想在这里插入一个类的定义。”

    这种奇怪的语法指的是:“创建一个继承自Contents的匿名类的对象。”通过new表达式返回的引用被自动向上转型为对Contents的引用。上述匿名内部类的语法是下述形式的简化形式:

public class Parcel7b {
	class MyContents implements Contents {
		private int i = 11;

		@Override
		public int value() {
			return i;
		}
	}

	public Contents contents() {
		return new MyContents();
	}

	public static void main(String[] args) {
		Parcel7b p = new Parcel7b();
		Contents c = p.contents();
	}
}

    在这个匿名内部类中,使用了默认的构造器来生成Contents。下面的代码展示的是,如果你的基类需要一个有参数的构造器,应该怎么办:

public class Parcel8 {
	/**
	 * 包装纸
	 */
	public Wrapping wrapping(int x) {
		return new Wrapping(x) {
			public int value() {
				return super.value() * 47;
			}
		};
	}

	public static void main(String[] args) {
		Parcel8 p = new Parcel8();
		Wrapping w = p.wrapping(10);
	}
}

    只需简单地传递合适的参数给基类的构造器即可,这里是将x传进new Wrapping(x)。尽管Wrapping只是一个具有具体实现的普通类,但它还是被其导出类当做公共“接口”来使用:

/**
 * 包装纸
 */
public class Wrapping {
	private int i;

	public Wrapping(int x) {
		i = x;
	}

	public int value() {
		return i;
	}
}

    你会注意到,Wrapping拥有一个要求传递一个参数的构造器,这使得事情变得更加有趣了。

    在匿名内部类末尾的分号,并不是用来标记此内部类的结束。实际上,它标记的是表达式的结束,只不过这个表达式正巧包含了匿名内部类罢了。因此,这与别的地方使用的分号是一致的。

    在匿名类中定义字段时,还能够对其执行初始化操作:

public class Parcel9 {
	public Destination destination(final String dest) {
		return new Destination() {
			private String label = dest;

			public String readLabel() {
				return label;
			}
		};
	}

	public static void main(String[] args) {
		Parcel9 p = new Parcel9();
		Destination d = p.destination("Tasmania");
	}
}

    如果定义一个匿名内部类,并且希望它使用一个在其外部定义的对象,那么编译器会要求其参数引用是final的,就像你在destination()的参数中看到的那样。jdk1.8之前必须显示声明为final,而jdk 1.8 之后,在生成class 类的时候若没有添加final,会自动添加fianl修饰外部引用变量。

    如果只是简单地给一个字段赋值,那么此例中的方法是很好的。但是,如果想要做一些类似构造器的行为,该怎么办呢?在匿名类中不可能有命名构造器(因为它根本没名字!),但通过实例初始化,就能够达到为匿名内部类创建一个构造器的效果,就像这样:

abstract class Base {
	public Base(int i) {
		System.out.println("Base constructor, i = " + i);
	}

	public abstract void f();
}

public class AnonymousConstructor {
	public static Base getBase(int i) {
		return new Base(i) {
			{
				System.out.println("Inside instance initializer");
			}

			@Override
			public void f() {
				System.out.println("In anonymous f()");
			}
		};
	}

	public static void main(String[] args) {
		Base base = getBase(47);
		base.f();
	}
}

    在此例中,不要求变量i一定是final的。因为i被传递给匿名类的基类的构造器,它并不会在匿名类内部被直接使用。

    下例是带实例初始化的“parcel”形式。注意destination()的参数必须是final的,因为它们是在匿名类内部使用的。

public class Parcel10 {
	public Destination destination(final String dest, final float price) {
		return new Destination() {
			// 花费
			private int cost;
			{
				cost = Math.round(price);
				if (cost > 100)
					System.out.println("超出预算!");
			}
			private String label = dest;

			@Override
			public String readLabel() {
				return label;
			}
		};
	}

	public static void main(String[] args) {
		Parcel10 p = new Parcel10();
		Destination d = p.destination("Tasmania", 101.395f);
	}
}

    在实例初始化操作的内部,可以看到有一段代码,它们不能作为字段初始化动作的一部分来执行(就是if语句)。所以对于匿名类而言,实例初始化的实际效果就是构造器。当然它受到了限制--你不能重载实例初始化方法,所以你仅有一个这样的构造器。

    匿名内部类与正规的继承相比有些受限,因为匿名内部类既可以扩展类,也可以实现接口,但是不能两者兼备。而且如果是实现接口,也只能实现一个接口。

二、在访工厂方法

    看看在使用匿名内部类时,Factories.java类:

interface Service {
	void method1();

	void method2();
}

interface ServiceFactory {
	Service getService();
}

class Implementation1 implements Service {
	private Implementation1() {
	}

	@Override
	public void method1() {
		System.out.println("Implementation1 method1()");
	}

	@Override
	public void method2() {
		System.out.println("Implementation1 method2()");
	}

	public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
		@Override
		public Service getService() {
			return new Implementation1();
		}
	};
}

class Implementation2 implements Service {
	private Implementation2() {
	}

	@Override
	public void method1() {
		System.out.println("Implementation2 method1()");
	}

	@Override
	public void method2() {
		System.out.println("Implementation2 method2()");
	}

	public static ServiceFactory factory = new ServiceFactory() {
		@Override
		public Service getService() {
			return new Implementation2();
		}
	};
}

public class Factories {
	public static void serviceConsumer(ServiceFactory fact) {
		Service s = fact.getService();
		s.method1();
		s.method2();
	}

	public static void main(String[] args) {
		serviceConsumer(Implementation1.factory);
		serviceConsumer(Implementation2.factory);
	}
}

    现在用于Implementation1和Implementation2的构造器都可以是private的,并且没有任何必要去创建作为工厂的具名类。另外,你经常只需要单一的工厂对象,因此在本例中它被创建为Service实现中的一个static域。这样所产生语法也更具有实际意义。

    Games.java示例也可以通过使用匿名内部类来改进:

interface Game {
	boolean move();
}

interface GameFactory {
	Game getGame();
}

class Checkers implements Game {
	private Checkers() {
	}

	private int moves = 0;
	private static final int MOVES = 3;

	@Override
	public boolean move() {
		System.out.println("Checkers move " + moves);
		return ++moves != MOVES;
	}

	public static GameFactory factory = new GameFactory() {
		@Override
		public Game getGame() {
			return new Checkers();
		}
	};
}

class Chess implements Game {
	private Chess() {
	}

	private int moves = 0;
	private static final int MOVES = 4;

	@Override
	public boolean move() {
		System.out.println("Chess move " + moves);
		return ++moves != MOVES;
	}

	public static GameFactory factory = new GameFactory() {
		@Override
		public Game getGame() {
			return new Chess();
		}
	};
}

public class Games {
	public static void playGame(GameFactory factory) {
		Game s = factory.getGame();
		while (s.move())
			;
	}

	public static void main(String[] args) {
		playGame(Checkers.factory);
		playGame(Chess.factory);
	}
}

    优先使用类而不是接口。如果你的设计中需要某个接口,你必须了解它。否则,不到迫不得已,不要将其放到你的设计中。

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