匿名類

你好！在今天的課程中，我們將繼續研究嵌套類的主題。現在是最後一組的時候了：匿名內部類。讓我們回到我們的圖表： 就像我們上節課講到的本地類一樣，匿名類是內部類的一種……它們也有一些相同點和不同點。但首先，讓我們深入探討：為什麼他們被稱為“匿名”？要回答這個問題，請考慮一個簡單的例子。想像一下，我們有一個不斷運行並做某事的基本程序。我們想為這個程序創建一個監控系統，由幾個模塊組成。一個模塊將跟踪性能的一般指標並維護日誌。第二個將在錯誤日誌中註冊和記錄錯誤。第三個將跟踪可疑活動：例如，未經授權的訪問嘗試和其他與安全相關的事情。因為從本質上講，所有三個模塊都應該簡單地從程序的開頭開始並在後台運行，

public interface MonitoringSystem {
  
   public void startMonitoring();
}

3個具體類將實現它：

public class GeneralIndicatorMonitoringModule implements MonitoringSystem {
   
@Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor general indicators!");
   }
}


public class ErrorMonitoringModule implements MonitoringSystem {

   @Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor errors!");
   }
}


public class SecurityModule implements MonitoringSystem {

   @Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor security!");
   }
}

似乎一切都井井有條。我們有一個由幾個模塊組成的非常連貫的系統。他們每個人都有自己的行為。如果我們需要新模塊，我們可以添加它們，因為我們有一個很容易實現的接口。但是讓我們考慮一下我們的監控系統將如何工作。 基本上，我們只需要創建 3 個對象 — GeneralIndicatorMonitoringModule, ErrorMonitoringModule, SecurityModule— 並startMonitoring()在每個對像上調用方法。也就是說，我們需要做的就是創建 3 個對象並調用它們的 1 個方法。

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       GeneralIndicatorMonitoringModule generalModule = new GeneralIndicatorMonitoringModule();
       ErrorMonitoringModule errorModule = new ErrorMonitoringModule();
       SecurityModule securityModule = new SecurityModule();

       generalModule.startMonitoring();
       errorModule.startMonitoring();
       securityModule.startMonitoring();
   }
}

控制台輸出：

Starting to monitor general indicators! 
Starting to monitor errors! 
Starting to monitor security!

通過如此少的工作，我們已經編寫了整個系統：3 個類和一個接口！而這一切只需要6行代碼就可以實現。另一方面，我們有什麼選擇？好吧，我們編寫這些“一次性”課程並不是很酷。但是我們怎樣才能解決這個問題呢？在這裡匿名內部類來拯救我們！在我們的案例中，它們是這樣的：

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       MonitoringSystem generalModule = new MonitoringSystem() {
           @Override
           public void startMonitoring() {
               System.out.println("Starting to monitor general indicators!");
           }
       };

       

MonitoringSystem errorModule = new MonitoringSystem() {
           @Override
           public void startMonitoring() {
               System.out.println("Starting to monitor errors!");
           }
       };

       MonitoringSystem securityModule = new MonitoringSystem() {
           @Override
           public void startMonitoring() {
               System.out.println("Starting to monitor security!");
           }
       };

       generalModule.startMonitoring();
       errorModule.startMonitoring();
       securityModule.startMonitoring();
   }
}

讓我們弄清楚發生了什麼！看起來我們正在創建一個接口對象：

MonitoringSystem generalModule = new MonitoringSystem() {
   
@Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor general indicators!");
   }
};

但是我們早就知道不能創建界面對象了！所以它是——這是不可能的。事實上，這不是我們正在做的。當我們寫：

MonitoringSystem generalModule = new MonitoringSystem() {
   
};

Java 機器內部發生以下情況：

1. 創建一個未命名的 Java 類來實現該MonitoringSystem接口。
2. 當編譯器看到這樣的類時，它要求你實現接口的所有方法MonitoringSystem（我們做了 3 次）。
3. 創建了此類的一個對象。注意代碼：

MonitoringSystem generalModule = new MonitoringSystem() {
   
};

末尾有一個分號！它在那裡是有原因的。我們同時聲明類（使用大括號）並創建它的實例（使用();）。startMonitoring()我們的三個對像中的每一個都以自己的方式重寫該方法。最後，我們簡單地對它們中的每一個調用這個方法：

generalModule.startMonitoring();
errorModule.startMonitoring();
securityModule.startMonitoring();

控制台輸出：

Starting to monitor general indicators! 
Starting to monitor errors! 
Starting to monitor security!

就是這樣！我們實現了我們的目標：我們創建了三個MonitoringSystem對象，以三種不同的方式覆蓋了一個方法，並調用了它三次。所有三個模塊都已成功調用並正在運行。同時，我們程序的結構也變得簡單多了！畢竟，現在可以從程序中完全刪除GeneralIndicatorMonitoringModule、ErrorMonitoringModule和類！SecurityModule我們根本不需要它們——沒有它們我們也做得很好。 如果我們的每個匿名類都需要一些不同的行為，例如它自己的其他人沒有的特定方法，我們可以輕鬆地添加它們：

MonitoringSystem generalModule = new MonitoringSystem() {
  
   @Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor general indicators!");
   }
  
   public void someSpecificMethod() {

       System.out.println("Specific method only for the first module");
   }
};

Oracle 文檔提供了一個很好的建議：“如果您只需要使用本地類一次，請使用 [匿名類]。” 匿名類是成熟的內部類。相應地，它可以訪問外部類的變量，包括靜態變量和私有變量：

public class Main {

   private static int currentErrorCount = 23;

   public static void main(String[] args) {

       MonitoringSystem errorModule = new MonitoringSystem() {
          
           @Override
           public void startMonitoring() {
               System.out.println("Starting to monitor errors!");
           }

           public int getCurrentErrorCount() {

               return currentErrorCount;
           }
       };
   }
}

它們與本地類有一些共同之處：它們僅在聲明它們的方法內可見。errorModule在上面的示例中，任何在方法之外訪問對象的嘗試都main()將失敗。匿名類從它們的“祖先”（內部類）繼承還有一個更重要的限制：匿名類不能包含靜態變量和方法。在上面的示例中，如果我們嘗試將getCurrentErrorCount()方法設為靜態，編譯器將生成錯誤：

// Error! Inner classes cannot have static declarations
public static int getCurrentErrorCount() {

   return currentErrorCount;
}

如果我們嘗試聲明一個靜態變量，我們會得到相同的結果：

MonitoringSystem errorModule = new MonitoringSystem() {

   // Error! Inner classes cannot have static declarations!
   static int staticInt = 10;

   @Override
   public void startMonitoring() {
       System.out.println("Starting to monitor errors!");
   }

};

而我們今天的課程也結束了！但是即使我們調查了最後一組嵌套類，我們還沒有完成這個話題。關於嵌套類，我們還會學到什麼？你一定會很快發現！:)