建议：优先考虑静态成员类。

古城微笑少年丶 2024-02-18 16:18 84阅读 0赞

**嵌套类（nested class）是指被定义在另一个类的内部的类。**嵌套类存在的目的应该只是为他的外围类（enclosing class）提供服务。如果嵌套类将来可能会用于其他的某个环境中，他就应该是顶层类（top-level class）。嵌套类有四种：静态成员类（static member class）、非静态成员类（nonstatic member class）、匿名类（anonymous class）和局部类（local class）。除了第一种之外，其他三种都被称为内部类（inner class）。

**静态成员类是最简单的一种嵌套类。**最好把他看作是普通的类，只是碰巧被声明在另一个类的内部而已，他可以访问外围类的所有成员，包括那些声明为私有的成员。静态成员类是外围类的一个静态成员，与其他的静态成员一样，也遵守同样的可访问性规则。如果他被声明为私有的，他就只能在外围类的内部才可以被访问，等等。

**静态成员类的一种常见用法是作为共有的辅助类，仅当与他的外部类一起使用时才有意义。**例如，考虑一个枚举，它描述了计算器支持的各种操作。Operation枚举应该是Calculator类的公有静态成员类，然后，Calculator类的客户端就可以用诸如Calculator.Operation.PLUS和Calculator.Operation.MINUS这样的名称来引用这些操作。

**从语法上讲，静态成员类和非静态成员类之间唯一的区别是，静态成员类的声明中包含修饰符static。**尽管他们的语法非常相似，但是这两种嵌套类有很大的不同。非静态成员类的每个实例都隐含着与外围实例（enclosing instance）相关联。在非静态成员类的实例方法内部，可以调用外围实例上的方法，或者利用修饰过的this构造获得外围实例的引用。如果嵌套类的实例可以在它外围类的实例之外独立存在，这个嵌套类就必须是静态成员类：在没有外围实例的情况下，要想创建非静态成员类的实例是不可能的。

当**非静态成员类的实例被创建的时候，他和外围实例之间的关联关系也随之被建立起来，而且，这种关联关系以后不能被修改。**通常情况下，当在外围类的某个实例方法的内部调用非静态成员类的构造器时，这种关联关系被自动建立起来。使用表达式enclosingInstance.new MemberClass(args)来手工建立这种关联关系也是有可能的，但是很少使用。正如你所预料的那样，这种关联关系需要消耗非静态成员类实例的空间，并且增加了构造的时间开销。

**非静态成员类的一种常见用法是定义一个Adapter，它允许外部类的实例被看作是另一个不相关的类的实例。**例如，Map接口的实现往往使用非静态成员类来实现他们的集合视图（collection view），这些集合视图是由Map的keySet、entrySet和Values方法返回的。同样地，诸如Set和List这种集合接口的实现往往也使用非静态成员类来实现他们的迭代器。

**如果声明成员类不要求访问外围实例，就要始终把static修饰符放在他的声明中，使他成为静态成员类，而不是非静态成员类。**如果省略了static修饰符，则每个实例都将包含一个额外的指向外围对象的引用。保存这份引用要消耗时间和空间，并且会导致外围实例在符合垃圾回收时却仍然得以保留。如果在没有外围实例的情况下，也需要分配实例，就不能使用非静态成员类，因为非静态成员类的实例必须要有一个外围实例。

**私有静态成员类的一种常见用法是用来代表外围类所代表的对象的组件。**例如，考虑一个Map实例，他把键（key）和值（value）关联起来。许多Map实现的内部都有一个Entry对象，对应于Map中的每个键-值对。虽然每个entry都与一个Map关联，但是entry上的方法（getKey、getValue和setValue）并不需要访问该Map。因此，使用非静态成员来表示entry是很浪费的：私有的静态成员类是最佳的选择。如果不小心漏掉了entry声明中的static修饰符，该Map仍然可以巩固走，但是每个entry中将会包含一个指向该Map的引用，这样就浪费了空间和时间。

如果相关的类是导出类的公有的或受保护的成员，毫无疑问，在静态和非静态成员类之间做出正确的选择是非常重要的。在这种情况下，该成员类就是导出的API元素，在后续的发行版本中，如果不违反二进制兼容性，就不能从非静态成员类变为静态成员类。

**匿名类不同于Java程序设计语言中的其他任何语法单元。**正如你所想象的，匿名类没有名字。它不是外围类的一个成员。他并不与其他成员一起被声明，而是在使用的同时被声明和实例化。匿名类可以出现在代码中任何允许存在表达式的地方。当且仅当匿名类出现在非静态的环境中时，他才有外围实例。但是即使他们出现在静态的环境中，也不可能拥有任何静态成员。

**匿名类的适用性受到诸多的限制。**除了在他们被声明的时候之外，是无法将他们实例化的。你不能执行instanceof测试，或者做任何需要命名类的其他事情。你无法声明一个匿名类来实现多个接口，或者扩展一个类。并同时扩展类和实现接口。匿名类的客户端无法调用任何成员，除了从他的超类型中继承得到之外。由于匿名类出现在表达式当中，他们必须保持简短——大约10行或者更少些——否则会影响程序的可读性。

**匿名类的一种常见用法是动态的创建函数对象（function object）。匿名类的另一种常见用法是创建过程对象（process object），比如Runnable、Thread或者TimerTask实例。第三种常见的用法是在静态工厂方法的内部。**

**局部类是四种嵌套类中用的最少的类。在任何“可以声明局部变量”的地方，都可以声明局部类，并且局部类页遵守同样的作用域规则。**局部类与其他三种嵌套类中的每一种都有一些公共的属性。与成员类一样，局部类有名字，可以被重复的使用。与匿名类一样，只是当局部类是在非静态环境中定义的时候，才有外围实例，他们也不能包含静态成员。与匿名类一样，他们必须非常简短，以便不会影响到可读性。

简而言之，共有四种不同的嵌套类，每一种都有自己的用户。如果一个嵌套类需要在单个方法之外仍然是可见的，或者他太长了，不适合于放在方法内部，就应该使用成员类。如果成员类的每个实例都需要一个指向其外围示例的引用，就要把成员类做成非静态的；否则，就做成静态的。假设这个嵌套类属于一个方法的内部，如果你只需要在一个地方创建实例，并且已经有了一个预置的类型可以说明这个类的特征，就要把他做成匿名类；否则，就做成局部类。