Ильдар Хабибуллин - Java 7 [Наиболее полное руководство]

Компилятор разложил "матрешки" и, как всегда, создал отдельные файлы для каждого класса. При этом, поскольку в идентификаторах недопустимы точки, компилятор заменил их знаками доллара. Для безымянного класса компилятор придумал имя. Локальный класс компилятор пометил номером.

Оказывается, вложенные классы существуют только на уровне исходного кода. Виртуальная машина Java ничего не знает о вложенных классах. Она работает с обычными внешними классами. Для взаимодействия объектов вложенных классов компилятор вставляет в них специальные закрытые поля. Поэтому в локальных классах можно использовать только константы объемлющего метода, т. е. переменные, помеченные словом final. Виртуальная машина просто не догадается передавать изменяющиеся значения переменных в локальный класс. Таким образом, не имеет смысла помечать вложенные классы модификатором private, все равно они выходят на самый внешний уровень.

Все эти вопросы можно не брать в голову. Вложенные классы в Java используются, как правило, только в самом простом виде, главным образом при обработке событий, возникающих при действиях с мышью и клавиатурой.

В примере с домашними животными мы сделали объект person класса Master — владелец животного — полем класса Pet. Если класс Master больше нигде не используется, то можно определить его прямо внутри класса Pet, сделав класс Master вложенным (inner) классом. Это выглядит следующим образом:

class Pet{

// В этом классе описываем общие свойства всех домашних любимцев. class Master{

// Хозяин животного. string name; // Фамилия, имя.

// Другие сведения...

void getFood(int food, int drink); // Кормление.

// Прочее...

}

int weight; // Вес животного.

int age; // Возраст животного.

Date eatTime[]; // Массив, содержащий время кормления.

int eat(int food, int drink, Date time){ // Процесс кормления.

// Начальные действия.

if (time == eatTime[i]) person.getFood(food, drink);

// Метод потребления пищи...

}

void voice(); // Звуки, издаваемые животным.

// Прочее.

}

Вложение класса удобно тем, что методы внешнего класса могут напрямую обращаться к полям и методам вложенного в него класса. Но ведь того же самого можно было добиться по-другому. Может, следовало расширить класс Master, сделав класс Pet его наследником?

В каких же случаях следует создавать вложенные классы, а когда лучше создать иерархию классов? В теории ООП вопрос о создании вложенных классов решается при рассмотрении отношений "быть частью" и "являться".

Отношения "быть частью" и "являться"

Теперь у нас появились две различные иерархии классов. Одну иерархию образует наследование классов, другую — вложенность классов.

Определив, какие классы будут написаны в вашей программе и сколько их будет, подумайте, как спроектировать взаимодействие классов. Вырастить пышное генеалогическое дерево классов-наследников или расписать "матрешку" вложенных классов?

Теория ООП советует прежде всего выяснить, в каком отношении находятся объекты классов Master и Pet — в отношении "класс Master является экземпляром класса Pet" или в отношении "класс Master является частью класса Pet". Скажем, "собака является животным" или "собака является частью животного"? Другой пример: "мотор является автомобилем" или "мотор является частью автомобиля"? Ясно, что собака — животное и в этой ситуации надо выбрать наследование, но мотор — часть автомобиля и здесь надо выбрать вложение.

Отношение "класс А является экземпляром класса В" по-английски записывается как "a class A is a class B", поэтому в теории ООП называется отношением "is-a". Отношение же "класс А является частью класса В" по-английски "a class A has a class B", и такое отношение называется отношением "has-a".

Отношение "is-a" — это отношение "обобщение-детализация", отношение большей и меньшей абстракции, и ему соответствует наследование классов.

Отношение "has-a" — это отношение "целое-часть" и ему соответствует вложение классов.

Вернемся к нашим животным и их хозяевам и постараемся ответить на вопрос: "класс Master является экземпляром класса Pet" или "класс Master является частью класса Pet"? Ясно, что не верно ни то, ни другое. Классы Master и Pet не связаны ни тем, ни другим образом. Поэтому мы и сделали объект класса Master полем класса Pet.

Заключение

После прочтения этой главы вы получили представление о современной парадигме программирования — объектно-ориентированном программировании и реализации этой парадигмы в языке Java. Если вас заинтересовало ООП, обратитесь к специальной литературе [3—6].

Не беда, если вы не усвоили сразу принципы ООП. Для выработки "объектного" взгляда на программирование нужны время и практика. Части II и III книги как раз и дадут вам эту практику. Но сначала необходимо ознакомиться с важными понятиями языка Java — пакетами и интерфейсами.