Java™ 教程（區域性類）

博弈發表於2019-01-19
Java

區域性類

區域性類是在塊中定義的類，它是一對大括號之間的一組零個或多個語句，你通常會在方法體中找到定義的區域性類。

宣告區域性類

你可以在任何塊中定義區域性類（有關詳細資訊，請參閱表示式、語句和塊），例如，你可以在方法體、for迴圈或if子句中定義區域性類。

以下示例LocalClassExample驗證兩個電話號碼，它在validatePhoneNumber方法中定義了區域性類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");
    }
}

該示例通過首先移除電話號碼中除數字0到9之外的所有字元來驗證電話號碼，之後，它會檢查電話號碼是否包含十位數字（北美電話號碼的長度），此示例列印以下內容：

First number is 1234567890
Second number is invalid

訪問封閉類的成員

區域性類可以訪問其封閉類的成員，在前面的示例中，PhoneNumber建構函式訪問成員LocalClassExample.regularExpression。

此外，區域性類可以訪問區域性變數，但是，區域性類只能訪問宣告為final的區域性變數，當區域性類訪問封閉塊的區域性變數或引數時，它會捕獲該變數或引數。例如，PhoneNumber建構函式可以訪問區域性變數numberLength，因為它被宣告為final；numberLength是捕獲的變數。

但是，從Java SE 8開始，區域性類可以訪問final或有效final的封閉塊的區域性變數和引數，在初始化之後其值永遠不會改變的變數或引數實際上是final，例如，假設變數numberLength未宣告為final，並且你在PhoneNumber建構函式中新增賦值語句，以將有效電話號碼的長度更改為7位數：

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

由於這個賦值語句，變數numberLength不再是final，因此，Java編譯器生成類似於“從內部類引用的區域性變數必須是final或者有效的final”的錯誤訊息，其中內部類PhoneNumber嘗試訪問numberLength變數：

if (currentNumber.length() == numberLength)

從Java SE 8開始，如果在方法中宣告區域性類，它可以訪問方法的引數，例如，你可以在PhoneNumber區域性類中定義以下方法：

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

printOriginalNumbers方法訪問validatePhoneNumber方法的引數phoneNumber1和phoneNumber2。

遮蔽和區域性類

在具有相同名稱的封閉範圍內的區域性類遮蔽宣告中型別的宣告（例如變數），有關更多資訊，請參閱遮蔽。

區域性類與內部類相似

區域性類與內部類類似，因為它們無法定義或宣告任何靜態成員，靜態方法中的區域性類，例如在靜態方法validatePhoneNumber中定義的類PhoneNumber，只能引用封閉類的靜態成員。例如，如果未將成員變數regularExpression定義為static，則Java編譯器會生成類似於“非靜態變數regularExpression無法從靜態上下文引用”的錯誤。

區域性類是非靜態的，因為它們可以訪問封閉塊的例項成員，因此，它們不能包含大多數型別的靜態宣告。

你不能在一個塊內宣告一個介面；介面本質上是靜態的，例如，以下程式碼片段不會編譯，因為介面HelloThere是在方法greetInEnglish的主體內定義的：

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();
    }

你不能在區域性類中宣告靜態初始化或成員介面，以下程式碼片段無法編譯，因為方法EnglishGoodbye.sayGoodbye被宣告為static，當遇到此方法定義時，編譯器會生成類似於“修飾符`static`的錯誤，只允許在常量變數宣告中使用”：

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

區域性類可以具有靜態成員，前提是它們是常量變數（常量變數是原始型別或型別String的變數，它被宣告為final並使用編譯時常量表示式進行初始化，編譯時常量表示式通常是可在編譯時計算的字串或算術表示式，有關更多資訊，請參閱瞭解類成員），以下程式碼片段編譯，因為靜態成員EnglishGoodbye.farewell是一個常量變數：

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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