Java 中引入内部类的意义？

前言

这是个好问题，因为它让我想起来自己刚学到内部类时候的“想用的冲动”。

导致我代码里到处都是层层的内部类套嵌。不但经常搞得静态域错误一堆（内部类不允许有static成员字段），而且过一段时间自己都搞不清当初写的是什么。

一个很重要的设计准则是：设计是做减法，能不用模式就不用模式。

这个准则对内部类来说同样适用。

所以回答这个问题的基调应该是：

能不用内部类就不用内部类。

实践

我以前觉得内部类用来有针对性地暴露外部类的特定接口，比一下子把整个对象都给人家要好。比如说下面代码中的外部类Outer实现了三个接口方法，能跑，能飞，能思考。然后有三个方法getRunner()，getFlyer()，getThinker()有针对性地对外暴露部分功能接口。

 public interface Runnable{ public void run(); } public interface Flyable{ public void fly(); } public interface Thinkable{ public void think(); } public class Outer{
 public void run(){ //do something }
 public void fly(){ //do something }
 public void think(){ //do something }
public class Runner implements Runnable{
public void run(){Outer.this.run();} }
public class Flyer implements Flyable{
public void fly(){Outer.this.fly();} }
public class Thinker implements Thinkable{
public void think(){Outer.this.think();} }
public Runner getRunner(){return new Runner();} public Flyer getFlyer(){return new Flyer();}
public Thinker getThinker(){return new Thinker();} } 

但实际上直接实现三个接口不是就很好嘛。用内部类根本算不上优雅，多了很多代码。仅仅为了暴露接口根本不需要使用内部类。

public interface Runnable{ public void run(); } public interface Flyable{ public void fly(); } public interface Thinkable{ public void think(); } public class Outer implements，Runnable,Flyable,Thinkable{
public void run(){ //do something }
public void fly(){ //do something }
public void think(){ //do something } } 

再或者说常见的控制框架。我们定义个Event接口，必须有action()方法。在外部类里定义事件处理的流程。然后定义了几个实现Event接口的内部类。

public interface Event{ public void action(); } public class Controller{
private int id;
private List<Event> list=new ArrayList<Event>();
public void prepare(){ //put new events into the list }
public void doEvents(){ //do every events in the list }
public class A implements Event{
public void action(){ //do something } }
public class B implements Event{
public void action(){ //do something } } } 

但这也不是非内部类不可。独立定义A，B类，最后再把Event对象组合到Controller里完全可以，而且更简洁易读。

另外，说到内部类，经常会提到闭包，回调。但内部类也不是唯一的方案。简单的继承，组合都能实现同等的数据封装效果。

但Java到底需不需要内部类？答案还是需要的。Java引入内部类的真正意义就在于，还是有很多情况，没有内部类是处理不了的，或者用内部类处理起来更加优雅。

还是第一个例子。如果外部类不止有一种接口实现方法。如果我实现了Runnable接口，就只能定义一个run()方法。这时候内部类就派用场了。比如，企鹅既会跑，又会游泳。所以它的两个内部类实现两种不同的run()。可以返回两种不同的Runnable引用。

public interface Runnable{ public void run(); } public class Penguin{
public void run(){ //do something }
public void swim(){ //do something }
public class Running implements Runnable{
 public void run(){Penguin.this.run();} }
public class Swimming implements Runnable{
public void run(){Penguin.this.swim();} }
public Runner getRunner(){return new Running();} public Flyer getSwimmer(){return new Swimming();} } 

另一种典型场景就是多继承。如果外部类已经继承了某个基类，比如说企鹅继承自鸟类。但Runnable这时候正好是一个abstract抽象类呢？Java不支持多继承，内部类可以解决这个问题。

public class Bird{ //some code here }
public abstract class Runnable{
public abstract void run(); }
public class Penguin extends Bird{
public class Runner extends Runnable{ //do something }
public Runner penguinCanRun(){return new Runner();} } 

刚才提到了控制框架可以不用内部类。但实际上你看看事件驱动的Swing里到处都是内部类。为什么呢？因为有大量的事件，而且多数事件的相应方法只被用到了一次。用内部类是为了控制类的数量，考虑的是更好地封装。

内部类另外一个好的特性就是它独立于外部类，不会像组合一样随着外部类的初始化而一起被初始化。而是在我们需要它的时候再创建它。比如说容器里的迭代器，需要我们手动创建。作为可选组件存在于外部类中，不会增加外部类的负担。

总之，要知道什么时候真正需要内部类，先要搞清楚什么时候可以不用内部类。内部类不是大力丸，不要滥用内部类