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Java? 教程(局部類)

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局部類

局部類是在塊中定義的類,它是一對(duì)大括號(hào)之間的一組零個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句,你通常會(huì)在方法體中找到定義的局部類。

聲明局部類

你可以在任何塊中定義局部類(有關(guān)詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱表達(dá)式、語(yǔ)句和塊),例如,你可以在方法體、for循環(huán)或if子句中定義局部類。

以下示例LocalClassExample驗(yàn)證兩個(gè)電話號(hào)碼,它在validatePhoneNumber方法中定義了局部類PhoneNumber

public class LocalClassExample {
  
    static String regularExpression = "[^0-9]";
  
    public static void validatePhoneNumber(
        String phoneNumber1, String phoneNumber2) {
      
        final int numberLength = 10;
        
        // Valid in JDK 8 and later:
       
        // int numberLength = 10;
       
        class PhoneNumber {
            
            String formattedPhoneNumber = null;

            PhoneNumber(String phoneNumber){
                // numberLength = 7;
                String currentNumber = phoneNumber.replaceAll(
                  regularExpression, "");
                if (currentNumber.length() == numberLength)
                    formattedPhoneNumber = currentNumber;
                else
                    formattedPhoneNumber = null;
            }

            public String getNumber() {
                return formattedPhoneNumber;
            }
            
            // Valid in JDK 8 and later:

//            public void printOriginalNumbers() {
//                System.out.println("Original numbers are " + phoneNumber1 +
//                    " and " + phoneNumber2);
//            }
        }

        PhoneNumber myNumber1 = new PhoneNumber(phoneNumber1);
        PhoneNumber myNumber2 = new PhoneNumber(phoneNumber2);
        
        // Valid in JDK 8 and later:

//        myNumber1.printOriginalNumbers();

        if (myNumber1.getNumber() == null) 
            System.out.println("First number is invalid");
        else
            System.out.println("First number is " + myNumber1.getNumber());
        if (myNumber2.getNumber() == null)
            System.out.println("Second number is invalid");
        else
            System.out.println("Second number is " + myNumber2.getNumber());

    }

    public static void main(String... args) {
        validatePhoneNumber("123-456-7890", "456-7890");
    }
}

該示例通過(guò)首先移除電話號(hào)碼中除數(shù)字0到9之外的所有字符來(lái)驗(yàn)證電話號(hào)碼,之后,它會(huì)檢查電話號(hào)碼是否包含十位數(shù)字(北美電話號(hào)碼的長(zhǎng)度),此示例打印以下內(nèi)容:

First number is 1234567890
Second number is invalid
訪問(wèn)封閉類的成員

局部類可以訪問(wèn)其封閉類的成員,在前面的示例中,PhoneNumber構(gòu)造函數(shù)訪問(wèn)成員LocalClassExample.regularExpression。

此外,局部類可以訪問(wèn)局部變量,但是,局部類只能訪問(wèn)聲明為final的局部變量,當(dāng)局部類訪問(wèn)封閉塊的局部變量或參數(shù)時(shí),它會(huì)捕獲該變量或參數(shù)。例如,PhoneNumber構(gòu)造函數(shù)可以訪問(wèn)局部變量numberLength,因?yàn)樗宦暶鳛?b>final;numberLength是捕獲的變量。

但是,從Java SE 8開(kāi)始,局部類可以訪問(wèn)final或有效final的封閉塊的局部變量和參數(shù),在初始化之后其值永遠(yuǎn)不會(huì)改變的變量或參數(shù)實(shí)際上是final,例如,假設(shè)變量numberLength未聲明為final,并且你在PhoneNumber構(gòu)造函數(shù)中添加賦值語(yǔ)句,以將有效電話號(hào)碼的長(zhǎng)度更改為7位數(shù):

PhoneNumber(String phoneNumber) {
    numberLength = 7;
    String currentNumber = phoneNumber.replaceAll(
        regularExpression, "");
    if (currentNumber.length() == numberLength)
        formattedPhoneNumber = currentNumber;
    else
        formattedPhoneNumber = null;
}

由于這個(gè)賦值語(yǔ)句,變量numberLength不再是final,因此,Java編譯器生成類似于“從內(nèi)部類引用的局部變量必須是final或者有效的final”的錯(cuò)誤消息,其中內(nèi)部類PhoneNumber嘗試訪問(wèn)numberLength變量:

if (currentNumber.length() == numberLength)

從Java SE 8開(kāi)始,如果在方法中聲明局部類,它可以訪問(wèn)方法的參數(shù),例如,你可以在PhoneNumber局部類中定義以下方法:

public void printOriginalNumbers() {
    System.out.println("Original numbers are " + phoneNumber1 +
        " and " + phoneNumber2);
}

printOriginalNumbers方法訪問(wèn)validatePhoneNumber方法的參數(shù)phoneNumber1phoneNumber2。

遮蔽和局部類

在具有相同名稱的封閉范圍內(nèi)的局部類遮蔽聲明中類型的聲明(例如變量),有關(guān)更多信息,請(qǐng)參閱遮蔽。

局部類與內(nèi)部類相似

局部類與內(nèi)部類類似,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法定義或聲明任何靜態(tài)成員,靜態(tài)方法中的局部類,例如在靜態(tài)方法validatePhoneNumber中定義的類PhoneNumber,只能引用封閉類的靜態(tài)成員。例如,如果未將成員變量regularExpression定義為static,則Java編譯器會(huì)生成類似于“非靜態(tài)變量regularExpression無(wú)法從靜態(tài)上下文引用”的錯(cuò)誤。

局部類是非靜態(tài)的,因?yàn)樗鼈兛梢栽L問(wèn)封閉塊的實(shí)例成員,因此,它們不能包含大多數(shù)類型的靜態(tài)聲明。

你不能在一個(gè)塊內(nèi)聲明一個(gè)接口;接口本質(zhì)上是靜態(tài)的,例如,以下代碼片段不會(huì)編譯,因?yàn)榻涌?b>HelloThere是在方法greetInEnglish的主體內(nèi)定義的:

public void greetInEnglish() {
        interface HelloThere {
           public void greet();
        }
        class EnglishHelloThere implements HelloThere {
            public void greet() {
                System.out.println("Hello " + name);
            }
        }
        HelloThere myGreeting = new EnglishHelloThere();
        myGreeting.greet();
    }

你不能在局部類中聲明靜態(tài)初始化或成員接口,以下代碼片段無(wú)法編譯,因?yàn)榉椒?b>EnglishGoodbye.sayGoodbye被聲明為static,當(dāng)遇到此方法定義時(shí),編譯器會(huì)生成類似于“修飾符"static"的錯(cuò)誤,只允許在常量變量聲明中使用”:

public void sayGoodbyeInEnglish() {
        class EnglishGoodbye {
            public static void sayGoodbye() {
                System.out.println("Bye bye");
            }
        }
        EnglishGoodbye.sayGoodbye();
    }

局部類可以具有靜態(tài)成員,前提是它們是常量變量(常量變量是原始類型或類型String的變量,它被聲明為final并使用編譯時(shí)常量表達(dá)式進(jìn)行初始化,編譯時(shí)常量表達(dá)式通常是可在編譯時(shí)計(jì)算的字符串或算術(shù)表達(dá)式,有關(guān)更多信息,請(qǐng)參閱了解類成員),以下代碼片段編譯,因?yàn)殪o態(tài)成員EnglishGoodbye.farewell是一個(gè)常量變量:

public void sayGoodbyeInEnglish() {
        class EnglishGoodbye {
            public static final String farewell = "Bye bye";
            public void sayGoodbye() {
                System.out.println(farewell);
            }
        }
        EnglishGoodbye myEnglishGoodbye = new EnglishGoodbye();
        myEnglishGoodbye.sayGoodbye();
    }
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