java中的Static class

Posted 2020-09-02 Ido

Java中的类可以是static吗？答案是可以。在java中我们可以有静态实例变量、静态方法、静态块。类也可以是静态的。

     java允许我们在一个类里面定义静态类。比如内部类（nested class）。把nested class封闭起来的类叫外部类。在java中，我们不能用static修饰顶级类（top level class）。只有内部类可以为static。

     静态内部类和非静态内部类之间到底有什么不同呢？下面是两者间主要的不同。

    （1）内部静态类不需要有指向外部类的引用。但非静态内部类需要持有对外部类的引用。

    （2）非静态内部类能够访问外部类的静态和非静态成员。静态类不能访问外部类的非静态成员。他只能访问外部类的静态成员。

    （3）一个非静态内部类不能脱离外部类实体被创建，一个非静态内部类可以访问外部类的数据和方法，因为他就在外部类里面。

     ( 4 )静态内部类可以声明普通成员变量和方法，而普通内部类不能声明static成员变量和方法。

静态内部类可以单独初始化: 

Inner i = new Outer.Inner();

 普通内部类初始化：

Outer o = new Outer();
Inner i = o.new Inner();

 

基于上面的讨论，我们可以通过这些特性让编程更简单、有效。

/* 下面程序演示如何在java中创建静态内部类和非静态内部类 */
class OuterClass{
   private static String msg = "GeeksForGeeks";

   // 静态内部类
   public static class NestedStaticClass{

       // 静态内部类只能访问外部类的静态成员
       public void printMessage() {

         // 试着将msg改成非静态的，这将导致编译错误 
         System.out.println("Message from nested static class: " + msg); 
       }
    }

    // 非静态内部类
    public class InnerClass{

       // 不管是静态方法还是非静态方法都可以在非静态内部类中访问
       public void display(){
          System.out.println("Message from non-static nested class: "+ msg);
       }
    }
} 

class Main
{
    // 怎么创建静态内部类和非静态内部类的实例
    public static void main(String args[]){

       // 创建静态内部类的实例
       OuterClass.NestedStaticClass printer = new OuterClass.NestedStaticClass();

       // 创建静态内部类的非静态方法
       printer.printMessage();   

       // 为了创建非静态内部类，我们需要外部类的实例
       OuterClass outer = new OuterClass();        
       OuterClass.InnerClass inner  = outer.new InnerClass();

       // 调用非静态内部类的非静态方法
       inner.display();

       // 我们也可以结合以上步骤，一步创建的内部类实例
       OuterClass.InnerClass innerObject = new OuterClass().new InnerClass();

       // 同样我们现在可以调用内部类方法
       innerObject.display();
    }
}

 

  静态内部类使用场景一般是当外部类需要使用内部类，而内部类无需外部类资源，并且内部类可以单独创建的时候会考虑采用静态内部类的设计，在知道如何初始化静态内部类，在《Effective Java》第二章所描述的静态内部类builder阐述了如何使用静态内部类：

public class Outer {
    private String name;
    private int age;

    public static class Builder {
        private String name;
        private int age;

        public Builder(int age) {
            this.age = age;
        }

        public Builder withName(String name) {
            this.name = name;
            return this;
        }

        public Builder withAge(int age) {
            this.age = age;
            return this;
        }

        public Outer build() {
            return new Outer(this);
        }
    }

    private Outer(Builder b) {
        this.age = b.age;
        this.name = b.name;
    }
}

静态内部类调用外部类的构造函数，来构造外部类，由于静态内部类可以被单独初始化说有在外部就有以下实现：

public Outer getOuter()
{
    Outer outer = new Outer.Builder(2).withName("Yang Liu").build();
    return outer;
}

 

对于静态类总结是：1.如果类的构造器或静态工厂中有多个参数，设计这样类时，最好使用Builder模式，特别是当大多数参数都是可选的时候。

                               2.如果现在不能确定参数的个数，最好一开始就使用构建器即Builder模式。

参考链接

http://stackoverflow.com/questions/7486012/static-classes-in-java