讲解Java中如何构造内部类对象以及访问对象
通过反射构造内部类对象
首先在 javalang 包下写一个包含内部类的类:
package javalang; public class Outer { public static class Inner1{} }
注意这个类是 public static,后面我们慢慢把这些修饰符去掉。
要想通过反射来创建 Inner1 对象,首先要获得 Inner1 的 Class 对象。我们在 Outer 中写上 main 方法:
public class Outer { public static class Inner1{} public static void main(String[] args) { System.out.println(Inner1.class); } }
输出结果:
class javalang.Outer$Inner1
然后我们试一下这个类名对不对:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1")); }
运行一下,没错。然后就是用它来创建对象。创建对象要靠构造方法。这个类有没有构造方法呢?我们可以这么写:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1").getConstructors().length); }
运行一下,输出 1。看来有。然后看看这个构造方法是什么样子的:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1").getConstructors()[0]); }
输出结果:public javalang.Outer$Inner1()。这就是缺省构造方法嘛。所以我们可以这样写:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getConstructors()[0].newInstance(); }
输出结果:javalang.Outer$Inner1@ca0b6。这说明执行成功了。
接下来我们把 Inner 的 public 关键字去掉,然后再运行。结果报错了:
Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 0
这说明没有找到构造方法。真的没有吗?我们把 main 方法改回来:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getConstructors().length); }
输出结果:0。真的没有构造方法吗?其实不是,只是构造方法不是公开的。这时我们必须用 getDeclaredConstructors() 来获得:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getDeclaredConstructors().length); }
输出结果:1。这就把构造方法找到了。然后我们继续调用这个构造方法:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getDeclaredConstructors()[0].newInstance()); }
输出结果:javalang.Outer$Inner1@ca0b6。现在我们可以用反射来构造非公开内部类的对象了。
接下来,我们再把 static 关键字去掉。这时候报错了:
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: wrong number of arguments
这说明什么呢?我们调用的时候没有传参数,而错误内容就是说参数数量不正确。那么这个构造方法有什么参数呢?我们改一下代码看看:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getDeclaredConstructors()[0]); }
输出结果:javalang.Outer$Inner1(javalang.Outer)
原来构造方法里面需要一个 Outer 类型的参数。这好办:
public static void main(String[] args) throws Exception { System.out.println(Class.forName("javalang.Outer$Inner1") .getDeclaredConstructors()[0].newInstance(new Outer())); }
输出结果:
javalang.Outer$Inner1@ca0b6
OK,原来如此。看来非静态的内部类没有缺省的构造方法,构造时需要传一个外部类的实例作为参数。
Java: 如何访问一个对象
对 Java 初学者来说一个头疼的问题是,如何决定把一个对象是定义为方法变量,还是定义为成员变量?
最开始初学者还不会关心这点。但是当写出来的程序越来越大,类越来越多时,这种苦恼也应运而生。
但我这里要写的是:如何随心所欲的安排一个对象,让你随时可以访问。掌握了这点,你就可以自由的决定将一个对象放在什么地方了。
下面举一个简单的例子:
public class AccessingObject { public static void main(String[] args) { Date date = new Date(); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static void anHourLater() { // 这里如何获得 main() 方法中的 date 变量? } }
正如 anHourLater() 方法中描述的,想要获得 date 一小时后的时间。怎么办呢?有下面几种方法。
(1)参数传递
public class AccessingObject { public static void main(String[] args) { Date date = new Date(); anHourLater(date); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static void anHourLater(Date d) { Date anHourLater = new Date(d.getTime() + 3600000); } }
(2)定义为成员。成员可以由所有方法访问,成员的初始化可以放在定义的地方,也可以放在任何一个方法里。
public class AccessingObject { private static Date date; public static void main(String[] args) { date = new Date(); anHourLater(); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static void anHourLater() { Date anHourLater = new Date(date.getTime() + 3600000); } }
(3)放到另外一个类当中去。在下面的例子中,DateHolder.date 可以被同一个包中的所有类访问,而不仅限于 AccessingObject 类。
public class AccessingObject { public static void main(String[] args) { DateHolder.date = new Date(); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static void anHourLater() { Date anHourLater = new Date(DateHolder.date.getTime() + 3600000); } } class DateHolder { public static Date date; }
这三个例子比较起来,前两个只能在类的内部使用,相对比较安全。如果你不希望这个对象被别的类直接修改,就不要用第三种方式。
第一种方式和第二种方式的区别在于:如果一个对象只在方法中使用,那么当方法执行完后,这个对象能够很容易的被回收(注意,不是马上被回收)。如果定义为类的成员,那么只有当它所在的类被回收之后,这个对象才会被回收。显然,第一种方式是最节约资源的,我们应该尽量使用第一种方式。
回头再看看这三个例子,如果 main() 方法要获得 anHourLater() 方法中得出的一小时后时间,它也有几种对应的方式。后两个例子就不用改了,date 对象是可以直接访问的;第一个例子,有两种修改方式:
(1)作为返回值
public class AccessingObject { public static void main(String[] args) { Date date = new Date(); Date anHourLater = anHourLater(date); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static Date anHourLater(Date d) { return new Date(d.getTime() + 3600000); } }
(2)直接修改参数的内容
public class AccessingObject { public static void main(String[] args) { Date date = new Date(); anHourLater(date); } // 获得 date 对象一小时后的时间 private static void anHourLater(Date d) { d.setTime(d.getTime() + 3600000); } }
其中第二种方法要慎用,因为随便动人家的东西是不对的,你不知道方法的调用者喜不喜欢你这么做。
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