Java classes inside classes

Nested Classes in Java

In Java, it is possible to define a class within another class, such classes are known as nested classes. They enable you to logically group classes that are only used in one place, thus this increases the use of encapsulation, and creates more readable and maintainable code.

• The scope of a nested class is bounded by the scope of its enclosing class. Thus in below example, class NestedClass does not exist independently of class OuterClass.
• A nested class has access to the members, including private members, of the class in which it is nested. But the enclosing class does not have access to the member of the nested class.
• A nested class is also a member of its enclosing class.
• As a member of its enclosing class, a nested class can be declared private, public, protected, or package private(default).
• Nested classes are divided into two categories:
  1. static nested class : Nested classes that are declared static are called static nested classes.
  2. inner class : An inner class is a non-static nested class.

Static nested classes

In the case of normal or regular inner classes, without an outer class object existing, there cannot be an inner class object. i.e., an object of the inner class is always strongly associated with an outer class object. But in the case of static nested class, Without an outer class object existing, there may be a static nested class object. i.e., an object of a static nested class is not strongly associated with the outer class object.As with class methods and variables, a static nested class is associated with its outer class. And like static class methods, a static nested class cannot refer directly to instance variables or methods defined in its enclosing class: it can use them only through an object reference.They are accessed using the enclosing class name.

OuterClass.StaticNestedClass

For example, to create an object for the static nested class, use this syntax:

OuterClass.StaticNestedClass nestedObject = new OuterClass.StaticNestedClass();

Источник

Java classes inside classes

Объясните кто знает что за модификатора доступа (package private)? Чем он отличается от обычного private? Могу предположить что автор имел ввиду default access modifier, поправьте если не прав.

Продолжение про нестатические вложенные (анонимные) классы (2/3 часть): https://javarush.com/groups/posts/2193-anonimnihe-klassih Продолжение про статические вложенные классы (3/3 часть): https://javarush.com/groups/posts/2183-staticheskie-vlozhennihe-klassih

Зачем давать не актуальную информацию? Внутренний класс МОЖЕТ содержать статические переменные и методы но с JAVA 16.

В шестом пункте написано » Если у внутреннего класса нет модификатора доступа (package private), объекты внутреннего класса можно создавать внутри «внешнего» класса;» , а если есть, то нельзя?

Так же protected работает и для внутренних классов. Объекты protected внутреннего класса можно создавать: внутри «внешнего» класса; в его классах-наследниках; в тех классах, которые находятся в том же пакете. Может кто подсказать, что за хрень творится с этим модификатором доступа? Почему я не могу создать экземпляр внутреннего класса в классе-наследнике (наследование от внешнего класса, так как от внутреннего protected компилятор не дает наследоваться) в другом пэкадже? Хотя в статье говориться, что я могу это сделать.

Вообще не понимаю что тут написано 🤷🏽‍♂️ «Объект внутреннего класса нельзя создать в статическом методе «внешнего» класса. Это объясняется особенностями устройства внутренних классов. У внутреннего класса могут быть конструкторы с параметрами или только конструктор по умолчанию. Но независимо от этого, когда мы создаем объект внутреннего класса, в него незаметно передается ссылка на объект «внешнего» класса. Ведь наличие такого объекта — обязательное условие. Иначе мы не сможем создавать объекты внутреннего класса. Но если метод внешнего класса статический, значит, объект внешнего класса может вообще не существовать! А значит, логика работы внутреннего класса будет нарушена. В такой ситуации компилятор выбросит ошибку:

 public static Seat createSeat() < //Bicycle.this cannot be referenced from a static context return new Seat(); >

Объект внутреннего класса нельзя создать в статическом методе «внешнего» класса. Может быть его нельзя создать не потому что есть или нет объекта внешнего класса, который можно создать по дефолту, а потому что в статических методах нельзя использовать нестатические переменные? public class Main < public static void main(String[] args) < Outer obj = new Outer(); Outer.Inner obj1 = obj.getObj(); System.out.println(obj1.a); >> class Outer < static class Inner < int a = 5; >static Inner getObj() < return new Inner(); >>

Источник

Внутренние и вложенные классы java. Часть 1

Цель статьи: Рассказать о внутренних, вложенных, локальных, анонимных классах. Показать примеры их использования. Написать и протестировать классы в коде на java. Рассказать о свойствах этих классов. Материал предназначен для лучшего понимания безымянных классов, лямбда выражений, адаптеров и многопоточности. То есть перед их изучением.

Небольшое вступление. Предлагаю вашему вниманию цикл из трех статей.
В них я рассказываю о внутренних, вложенных, локальных, анонимных классах. Речь идет о терминологии и применении. Для этих статей я написал довольно много кода.
Это учебный код, а не руководство к действию. То есть сам код я написал для лучшего понимания. Также я постарался объяснить работу учебного кода. На написание данной публикации, ушло довольно много времени. Публикация состоит из трех частей. Прошу отнестись с пониманием.

Для лучшего изучения материала у вас должна быть некоторая подготовка.
То есть вам нужно знать: синтаксис языка java, область видимости переменных, классы, статические и нестатические члены класса, создание экземпляров класса, наследование, модификаторы доступа.

Начнем с того, что же такое внутренние и вложенные классы. Посмотрим терминологию, встречающуюся в документации и литературе:

В Java существуют 4 типа вложенных (nested) классов:

1. Статические вложенные классы
2. Внутренние классы
3. Локальные классы
4. Анонимные (безымянные) классы

Существуют четыре категории вложенных классов:

• статический класс-член (static member class),
• не статический класс-член (nonstatic member class),
• анонимный класс (anonymous class)
• и локальный класс (local class).

Попытаемся разобраться, что же это такое.

Начнем немного отдаленно, так как всё это имеет непосредственное отношение к нашим вопросам. Вспомним объектно-ориентированное программирование. Отношения композиции и наследования.

В своей книге «Java 2 Руководство разработчика» Майкл Морган очень хорошо и подробно описывает взаимосвязи классов и объектов. Мы рассмотрим некоторые из них. Взаимосвязь «это — есть — то» выражается наследованием, а взаимосвязь «имеет часть» описывается композицией.

В наших примерах мы в основном рассматриваем композицию. Так как вложенные классы — это и есть часть чего-то. То есть у нас есть класс оболочка и вложенный класс определенный внутри класса оболочки. Пример композиции: машина имеет двигатель, двери, 4 колеса, корпус. И мы можем описать машину с помощью внутренних (Inner) классов.

Пример такого использования вы можете найти в книге Брюса Эккеля «Философия Java»

/* Пример №1 */ //: c06:Car.java // композиция с использованием открытых объектов // двигатель class Engine < public void start()<>public void rev()<> public void stop()<> > class Wheel< public void inflare(int psi)<>// накачать > // окно class Window< public void rollup()<>// приоткрыть public void rolldown()<>// опустить > // дверь class Door< public Window window=new Window(); public void open()<>//открыть public void close()<>// закрыть > // машина public class Car < public Engine engine = new Engine(); public Wheel[] wheel = new Wheel[4]; public Door left = new Door(), right = new Door();//две двери public Car()< for(int i = 0; ipublic static void main(String[] args) < Car car= new Car(); car.left.window.rollup(); car.wheel[0].inflare(72); >> 

Так как композиция объекта является частью проведенного анализа задачи (а не
просто частью реализации класса), объявление членов класса открытыми, помогает программисту-клиенту понять, как использовать класс, и упрощает создателю написание кода. Однако нужно помнить, что описанный случай является особым, и в основном поля класса нужно объявлять как private.

Выше я не случайно упомянул наследование и композицию. Это напрямую относится к дальнейшему материалу.

Статические вложенные классы

Определение вложенных классов:

То есть класс просто определен внутри другого, даже не важно статически определен или не статически. Вложенный класс создается для того, чтобы обслуживать окружающий его класс. Если вложенный класс оказывается полезен в каком-либо ином контексте, он должен стать классом верхнего уровня.

Вложенные классы применяются в тех случаях, когда нужно написать небольшой вспомогательный код для другого класса. Вложенный класс создают также, чтобы скрыть его переменные и методы от внешнего мира. Таким образом, вложенный класс еще один элегантный способ ограничения области видимости. Внутренние классы также есть смысл использовать, если предполагается, что они будут использовать элементы родителя, чтобы не передавать лишнего в конструкторах.

Пример вложенного класса вы можете увидеть в документации Оракле:

/* Пример №2 */ // class OuterClass < . class NestedClass < . >> 

У нас нет, пока что, никакого контекста использования данной конструкции. С таким же успехом вложенный класс мы можем назвать вместо: «Вложенный класс» (NestedClass) — «Внутренний класс» InnerClass. Далее будем разбираться, в чем же отличия, и в каких контекстах используются классы. Брюс Эккель пишет в книге «Философия Java» так:

Документацию Oracle вы можете посмотреть по этой ссылке: >>>

Существует четыре категории вложенных классов:

1. Статические вложенные классы и не статические вложенные классы. Вложенные классы, объявленные статически, называются вложенными статическими классами.
2. Внутренние классы — когда объект внутреннего класса связан с объектом обрамляющего класса. Не статические вложенные классы называются внутренними классами, если они связанны с внешним классом.
3. Локальные классы — объявленные внутри блока кода и не являющиеся членом обрамляющего класса. В этом случае можно рассматривать класс как локальную переменную типа класс.
4. Анонимные классы – наследуемые, от какого либо класса, классы в которых при объявлении не задано имя класса.

Причины использования вложенных классов такие. Если класс полезен только для одного другого класса, то вполне логично встроить его в этот класс и хранить их вместе. Использование вложенных классов увеличивает инкапсуляцию. Рассмотрим два класса верхнего уровня, A и B, где B нужен доступ к членам, которые иначе были бы объявлены закрытыми.

Скрывая класс «B» в пределах класса «А», члены класса «А» могут быть объявлены закрытыми, и «B» может получить доступ к ним. Кроме того, сам «B» может быть скрыт от внешнего мира.

Продемонстрируем это в коде:

/* Учебный пример №4 */ package innernested; /** * * @author Ar20L80 */ public class A < private static int iPrivVar; class B < void setPrivateOfA(int var) < A.iPrivVar = var; >> > 

Использование вложенных классов приводит к более читабельному и поддерживаемому коду: Размещение класса ближе к тому месту, где он будет использован, делает код более читабельным.

Статические Вложенные Классы
Static Nested Classes

Причины использования статических вложенных классов такие.

Для случая, когда связь между объектом вложенного класса и объектом внешнего класса не нужна, можно сделать вложенный класс статическим(static).

Так как внутренний класс связан с экземпляром, он не может определить в себе любые статические члены.

Статические вложенные классы не имеют ограничений по объявлению своих данных и полей как static.

Из вложенного статического класса мы не имеем доступа к внешней не статической переменной внешнего класса.

Приведенный ниже код демонстрирует это:

 /* Учебный пример №5 Статические вложенные классы Попытка доступа к не статической переменной внешнего класса Outer2 через обращение из вложенного статического класса Nested2 */ package nested; /** * * @author Ar20L80 * 20.03.2016 */ public class Outer2 < public int pubOutVar; // переменная не статическая и мы не имеем к ней доступа // из внутреннего статического класса private int prOutVar; public Outer2()<>// конструктор внешнего класса static class Nested2 < public static int pub_innVar; // тут все в порядке public Nested2() <>// конструктор вложенного класса int getOuterPublicVariable() < return Outer2.this.pubOutVar; // ошибка return Outer2.pubOutVar; // ошибка >int getOuterPrivateVariable() < return Outer2.this.prOutVar; // ошибка return Outer2.prOutVar; // ошибка >> > /* вывод программы: программа не компилируется */ 

Вывод: Мы не имеем доступа к не статическому полю внешнего класса, через статический контекст вложенного класса. Это подобно тому, как мы не имеем доступа из статического метода к нестатическим переменным класса. Точно также из статического вложенного класса мы не имеем доступа к нестатическим переменным внешнего класса.

Но мы имеем доступ к приватным статическим полям внешнего класса из вложенного статичного класса.

Приведенный ниже фрагмент кода демонстрирует это:

Все вопросы, комментарии, дополнения, критика приветствуются.

Продолжение следует…
Часть 2 >>>

Если у вас есть возможность, вам пригодилось, и вы можете помочь, то нажмите кнопку поддержать автора материально.

Источник