Java extend private static class

Обзор всех модификаторов в Java

Модификаторы это ключевые слова в Java, которые «изменяют и регулируют» работу классов, методов и переменных.

Все члены класса в языке Java имеют модификаторы. Модификаторы — это ключевые слова, которые «изменяют и регулируют» работу классов, методов и переменных.

В Java множество различных модификаторов, но они не имеют строгой структуры. Однако, из всех модификаторов принято выделять «модификаторы доступа». Их мы рассмотрим в самом конце.

Прочие модификаторы

Начнём наш разбор с модификаторов, которые нельзя объединить в какую-то группу. Этакие модификаторы одиночки 🙂

Модификатор final

С английского «final» можно перевести как «последний, окончательный». Этот модификатор тем или иным образом защищает от изменений переменные, методы и классы.

Переменная final

Переменная объявленная как final после инициализации становится неизменной. Это значит, что примитив изменить не выйдет, а для ссылочной переменной не удастся присвоить новую ссылку на другой объект.

Для final переменных на уровне класса значение устанавливается сразу или через конструктор.

public class Foo < private final int a = 10; private final Bar bar; public Foo(Bar bar) < this.bar = bar; >> class Bar

В примере выше переменную a мы устанавливаем сразу, а переменную bar в конструкторе.

Изменить значения этих переменных не выйдет (строка 13 и 14). Однако данные внутри объекта могут быть изменены (строка 16). Таким образом, состояние полей объекта, на который ссылается final переменная, изменяемо.

Аргументы и локальные переменные метода также могут быть final . Тогда изменить их тоже не выйдет (строки 4, 5).

public void method(final int a) < final long b = 10; a = 10; // error b = 20; // error >

Помните, что final переменную класса объявляют сразу или в конструкторе. Но на локальную переменную метода это правило не распространяется. Вы можете объявить её, но не инициализировать до момента ее использования.

Такое поведение позволяет инициализировать final переменную по условию. Например, так:

public void method(int a) < final long b; if (a >10) < b = 20; >else < b = 30; >b = 50; // error >

Метод final

Для методов final означает запрет на переопределение в наследниках.

class Foo < final void method() < System.out.println("test"); >> class Bar extends Foo < final void method() < // error System.out.println("test"); >>

Это полезно, когда вы допускаете использование класса в наследовании, но поведение конкретного метода хотите запретить переопределять.

Класс final

Применение final по отношению к классу объявляет класс завершённым — запрещает дальнейшее наследование от такого класса.

final class Foo < >class Bar extends Foo < // error >

Модификатор static

Обычный подход в Java — это создать класс, потом создать экземпляр класса, то есть объект, и вызывать метод класса у этого объекта.

С использованием модификатора static объявляются методы и переменные, которые не нуждаются в объекте класса. Таким образом, методы и переменные вызываются от класса, а не от объекта.

Этот модификатор не получится применить к конструктору, а также к обычному классу, но к вложенному классу применить static можно.

package p1; class Foo < static String field = "Test"; static String getString() < return "Test two"; >> class Main < public static void main(String[] args) < System.out.println(Foo.field); System.out.println(Foo.getString()); > >

Вы можете вызывать static методы и переменные от объекта, но делать так не рекомендуется. Если мы говорим про объекты, то каждый объект обладает полями, которые содержат уникальные значения. Изменяя поле у одного объекта класса, мы не повлияем на поля другого объекта того же класса. Если вы измените static поле, то оно изменится у всех экземпляров класса.

Также у вас не получится сделать наследника, так как при наследовании вызывается конструктор класса родителя.

Зачем нужен такой конструктор?

Может показаться, что это бред. Зачем тогда нужен такой класс? Выделяют два случая, когда такой конструктор оказывается полезным.

Первый — это статические фабричные методы для создания объекта. О них мы говорили в разделе модификатора static . Таким образом, мы скрываем конструктор и оставляем только фабричные методы.

public class Foo < private Foo(int a) < >public static Foo of(int a) < return new Foo(a); >public static Foo doubleCreate(int a) < return new Foo(a * a); >>

Второй случай — это создание утилитарных классов, также упоминаемые раньше. Обычно вы не хотите, чтобы кто-то создавал объекты таких классов, так как это не имеет никакого смысла.

Класс private

Обратите внимание, что перед самим Foo стоит модификатор доступа public . Поставить private попросту не выйдет. Однако, мы сможем поставить модификатор private у вложенного класса:

Метод private

Приватный метод невозможно вызвать из другого класса.

class Foo < private void privateMethod() < >public void method() < >> class Bar < void method(Foo foo) < foo.method(); // success foo.privateMethod(); // error >>

Приватные методы недоступны для вызова даже у наследника.

class Foo < private void privateMethod() < >> class ChildFoo < void method() < this.privateMethod(); // error >>

Не имеет смысла объявлять метод private final так как private метод не виден в наследниках, соответственно не может быть предопределен.

Переменная private

Повторяет особенности private-метода: у других классов, в том числе у наследников, нет доступа к этому полю.

Модификатор доступа default-package

Особенностью этого модификатора — отсутствие ключевого слова. Если вы не указываете модификатор, то он применяется по умолчанию.

С таким модификатором доступ есть внутри этого класса, а также все классы, которые находятся в этом пакете, имеют доступ.

Рассмотрим пример использования. У нас есть класс Foo и Bar в одном пакете p1 и класс DifferentPackage в другом пакете.

package p1; public class Foo < int defaultField; Foo(int i, int i2) < >void defaultMethod() < >>

package p1; public class Bar < public void testMethod(Foo foo) < foo.defaultField = 2; // success foo.defaultMethod(); // success foo = new Foo(1); // success >>

В случае с классом Bar никаких ошибок не будет, мы сможем получить доступ и к конструктору, и к методу, и к полю. Но если мы попробуем то же самое сделать в классе DifferentPackage , то столкнёмся с ошибками.

package p2; public class DifferentPackage < public void testMethod(Foo foo) < foo.defaultField = 2; // error foo.defaultMethod(); // error foo = new Foo(1); // error >>

Модификатор доступа protected

Этот модификатор доступа обладает свойствами модификаторов private и default-package . А также позволяет наследникам обращаться к членам класса родителя.

Посмотрим на примере. У нас есть класс Foo в пакете p1 и пакет p2 с классом наследником ChildFoo и классом DifferentPackage .

package p1; public class Foo < protected int defaultField; protected Foo(int i) < >protected void defaultMethod() < >>

C классом DifferentPackage всё так же, как и в прошлом примере. А для ChildFoo теперь есть доступ к полям/методам/конструктору своего родителя.

package p2; import p1.Foo; public class ChildFoo extends Foo < protected ChildFoo(int i) < super(i); >void method() < System.out.println(defaultField); defaultMethod(); >>

Также необходимо у ChildFoo реализовать конструктор, который будет вызывать конструктор родителя.

Модификатор доступа public

Этот модификатор позволяет обращаться к членам класса откуда угодно. Если это переменная, то любой класс из любого пакета может её прочитать и изменить. Если это метод, то любой класс может его вызывать. Если это конструктор, то любой класс может его вызвать.

Шпаргалка для модификаторов доступа переменной

Визуально модификаторы доступа переменной класса можно представить таким образом:

Резюмирую

Модификаторы неотъемлемая базовая составляющая языка Java. Без полного понимания работы всех модификаторов будет сложно продолжать изучать этот язык.

Помните, не ко всем членам класса можно применять тот или иной модификатор. А также, что не все они сочетаются друг с другом.

Отдельным особняком стоят модификаторы доступа. Они позволяют вам защищать члены классов от модификации извне, тем самым реализуя один из принципов ООП — Инкапсуляцию.

Источник

Статические вложенные классы

Привет! Мы продолжаем изучать тему вложенных классов (nested classes) в Java. На прошлом занятии мы поговорили о нестатических внутренних классах (non-static nested classes) или, как их еще называют, внутренних классах. Сегодня перейдем к другой группе и рассмотрим подробнее статические вложенные классы (static nested classes). Чем они отличаются от остальных групп? При объявлении такого класса мы используем уже знакомое тебе ключевое слово static:

 public class Boeing737 < private int manufactureYear; private static int maxPassengersCount = 300; public Boeing737(int manufactureYear) < this.manufactureYear = manufactureYear; >public int getManufactureYear() < return manufactureYear; >public static class Drawing < public static int getMaxPassengersCount() < return maxPassengersCount; >> > 

В этом примере у нас есть внешний класс Boeing737 , который создает самолет этой модели. А у него — конструктор с одним параметром: годом выпуска ( int manufactureYear ). Также есть одна статическая переменная int maxPassengersCount — максимальное число пассажиров. Оно будет одинаковым у всех самолетов одной модели, так что нам достаточно одного экземпляра. Кроме того, у него есть статический внутренний класс Drawing — чертеж самолета. В этом классе мы можем инкапсулировать всю служебную информацию о самолете. В нашем примере для простоты мы ограничили ее годом выпуска, но она может содержать много другой информации. Как мы и говорили в прошлой лекции, создание такого вложенного класса повышает инкапсуляцию и способствует более реалистичной абстракции. В чем же отличие между статическим и нестатическим вложенными классами? 1. Объект статического класса Drawing не хранит ссылку на конкретный экземпляр внешнего класса. Вспомни пример из прошлой лекции с велосипедом:

 public class Bicycle < private String model; private int mawWeight; public Bicycle(String model, int mawWeight) < this.model = model; this.mawWeight = mawWeight; >public void start() < System.out.println("Поехали!"); >public class SteeringWheel < public void right() < System.out.println("Руль вправо!"); >public void left() < System.out.println("Руль влево!"); >> > 

Там мы говорили о том, что в каждый экземпляр внутреннего класса SteeringWheel (руль) незаметно для нас передается ссылка на объект внешнего класса Bicycle (велосипед). Без объекта внешнего класса объект внутреннего просто не мог существовать. Для статических вложенных классов это не так. Объект статического вложенного класса вполне может существовать сам по себе. В этом плане статические классы более «независимы», чем нестатические. Единственный момент — при создании такого объекта нужно указывать название внешнего класса:

Почему мы сделали класс Drawing статическим, а в прошлой лекции класс Seat (сиденье велосипеда) был нестатическим? Как и в прошлый раз, давай добавим немного «философии» для понимания примера 🙂 В отличие от сиденья велосипеда, сущность чертежа не привязана так жестко к сущности самолета. Отдельный объект сиденья, без велосипеда, чаще всего будет бессмысленным (хотя и не всегда — мы говорили об этом на прошлом занятии). Сущность чертежа имеет смысл сама по себе. Например, он может пригодиться инженерам, планирующим ремонт самолета. Сам самолет для планирования им не нужен, и может находиться где угодно — достаточно просто чертежа. Кроме того, для всех самолетов одной модели чертеж все равно будет одинаковым, так что такой жесткой связи, как у сиденья с велосипедом, нет. Поэтому и ссылка на конкретный объект самолета объекту Drawing не нужна. 2. Разный доступ к переменным и методам внешнего класса. Статический вложенный класс может обращаться только к статическим полям внешнего класса. В нашем примере в классе Drawing есть метод getMaxPassengersCount() , который возвращает значение статической переменной maxPassengersCount из внешнего класса. Однако мы не можем создать метод getManufactureYear() в Drawing для возврата значения manufactureYear . Ведь переменная manufactureYear — нестатическая, а значит, должна принадлежать конкретному экземпляру Boeing737 . А как мы уже выяснили, в случае со статическими вложенными классами объект внешнего класса запросто может отсутствовать. Отсюда и ограничение 🙂 При этом неважно, какой модификатор доступа имеет статическая переменная во внешнем классе. Даже если это private , доступ из статического вложенного класса все равно будет. Все вышесказанное касается не только доступа к статическим переменным, но и к статическим методам. ВАЖНО! Слово static в объявлении внутреннего класса не означает, что можно создать всего один объект. Не путай объекты с переменными. Если мы говорим о статических переменных — да, статическая переменная класса, например, maxPassangersCount , существует в единственном экземпляре. Но применительно ко вложенному классу static означает лишь то, что его объекты не содержат ссылок на объекты внешнего класса. А самих объектов мы можем создать сколько угодно:

 public class Boeing737 < private int manufactureYear; private static int maxPassengersCount = 300; public Boeing737(int manufactureYear) < this.manufactureYear = manufactureYear; >public int getManufactureYear() < return manufactureYear; >public static class Drawing < private int id; public Drawing(int id) < this.id = id; >public static int getPassengersCount() < return maxPassengersCount; >@Override public String toString() < return "Drawingв документации Oracle. Почитай, если вдруг остались неясные моменты. А теперь самое время решить пару задач! :)