Java 嵌套静态类

正如我们在前面的教程中学到的,Java允许一个类包含在另一个类中。这样的类称为嵌套类。在Java中,嵌套类有两种类型:

  • 嵌套的非静态类(内部类)
  • 嵌套的静态类。

我们在之前的教程中已经讨论过内部类。如果您想了解嵌套类,请访问Java嵌套类

在本教程中,我们将学习嵌套静态类。


Java 嵌套静态类

我们使用关键字static来使我们的嵌套类成为静态的。

注意:在Java中,只有嵌套类可以声明为静态。

与常规类一样,静态嵌套类可以包含静态和非静态的字段和方法。例如:

Class Animal {
   static class Mammal {
      // static and non-static members of Mammal
   }
   // members of Animal
} 

静态嵌套类与外部类相关联。

为了访问静态嵌套类,我们不需要外部类的对象。


示例:静态嵌套类

class Animal {

// inner class
   class Reptile {
      public void displayInfo() {
        System.out.println("I am a reptile.");
      }
   }

// static class
   static class Mammal {
      public void displayInfo() {
        System.out.println("I am a mammal.");
      }
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {
      // object creation of the outer class
      Animal animal = new Animal();

      // object creation of the non-static class
      Animal.Reptile reptile = animal.new Reptile();
      reptile.displayInfo();

      // object creation of the static nested class
      Animal.Mammal mammal = new Animal.Mammal();
      mammal.displayInfo();

   }
}

输出

I am a reptile.
I am a mammal.

在上面的程序中,我们在`Animal`类中嵌套了两个类:`Mammal`和`Reptile`。

要创建非静态类Reptile的对象,我们使用了

Animal.Reptile reptile = animal.new Reptile()

要创建静态类`Mammal`的对象,我们使用了

Animal.Mammal mammal = new Animal.Mammal()

访问外部类成员

在Java中,静态嵌套类与外部类相关联。这就是为什么静态嵌套类只能访问外部类的类成员(静态字段和方法)。

让我们看看如果我们尝试访问外部类的非静态字段和方法会发生什么。

示例:访问非静态成员

class Animal {
  static class Mammal {
   public void displayInfo() {
     System.out.println("I am a mammal.");
   }
 }

 class Reptile {
   public void displayInfo() {
     System.out.println("I am a reptile.");
   }
 }

 public void eat() {
   System.out.println("I eat food.");
 }
}

class Main {
 public static void main(String[] args) {
   Animal animal = new Animal();
   Animal.Reptile reptile = animal.new Reptile();
   reptile.displayInfo();

   Animal.Mammal mammal = new Animal.Mammal();
   mammal.displayInfo();
   mammal.eat();
 }
}

输出

Main.java:28: error: cannot find symbol
    mammal.eat();
          ^
  symbol:   method eat()
  location: variable mammal of type Mammal
1 error
compiler exit status 1

在上面的例子中,我们在`Animal`类中创建了一个非静态方法`eat()`。

现在,如果我们尝试使用对象`mammal`访问`eat()`,编译器将显示一个错误。

这是因为`mammal`是一个静态类的对象,我们不能从静态类访问非静态方法。


静态顶级类

如上所述,只有嵌套类可以是静态的。我们不能拥有静态的顶级类。

让我们看看如果我们尝试使顶级类成为静态会发生什么。

static class Animal {
 public static void displayInfo() {
   System.out.println("I am an animal");
 }
}

class Main {
 public static void main(String[] args) {
   Animal.displayInfo();
 }
}

输出

Main.java:1: error: modifier static not allowed here
static class Animal {
       ^
1 error
compiler exit status 1

在上面的例子中,我们尝试创建一个静态类`Animal`。由于Java不允许静态顶级类,因此我们会收到一个错误。


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