[이것이자바다] chapter 9. 중첩 클래스와 중첩 인터페이스 (inner class , inner interface) 1

11 Jun 2021

이것이자바다

chapter9

중첩 클래스와 중첩 인터페이스 (inner class , inner interface)

중첩 클래스와 중첩 인터페이스란?

어떤 클래스가 특정 클래스와 관계를 맺을 경우에는, 관계 클래스를 클래스 내부에 선언하는 것이 좋다. 중첩 클래스(Nested class)란 클래스 내부에 선언한 클래스를 말한다.
중첩 클래스를 사용하면 두 클래스의 멤버들을 서로 쉽게 접근 할 수 있다는 장점과 외부에는 불필요한 관계 클래스를 감춤으로써 코드의 복잡성을 줄 일 수있는 장점이 있다.(Encapsulatioin)
중첩 인터페이스도 마찬가지로 클래스 내부에 선언할 수 있다.

중첩 클래스

class ClassName{
  class NestedClassName{ // 중첩 클래스
  }
}

중첩 인터페이스

class ClassName{
	interface NestedinterfaceName{ //중첩 인터페이스
	}
}

중첩 클래스

중첩 클래스는 클래스 내부에 선언되는 위치에 따라서 두 가지로 분류된다.

클래스의 멤버로서 선언되는 중첩 클래스 : 멤버 클래스라 칭한다.
메소드 내부에서 선언되는 중첩 클래스: 로컬 클래스라 칭한다.

선언 위치에 따른 분류		선언 위치	설명
멤버 클래스	인스턴스 멤버 클래스	class A { class B{}}	A객체를 생성해야만 사용할 수 있는 B 중첩 클래스
	정적 멤버 클래스	class A { static class B{}}	A 클래스 이름을 통해 바로 접근 할 수 있는 B 중첩 클래스
로컬 클래스		class A{ void method(){class B{}}}	method()가 실행(호출)되어야만 사용할 수 있는 B 중첩 클래스

인스턴스 멤버 클래스

생성자, 인스턴스 필드 선언 가능, 인스턴스 메소드 선언 가능, 정적 필드 선언 불가능, 정적 메소드 선언 불가능.

package ABC;

public class A {
    /* 인스턴스 멤버 클래스 */
    class B{
        int a;
        //static int b; 정적 필드 선언 불가능
        
        //생성자
        B(){ 
				}
        
        void method1(){
            
        }
        /* 정적 메소드 선언 불가능 
        static void method2(){
            
        }
        */
    }
}

정적 멤버 클래스

인스턴스 필드, 메소드, 정적 필드, 메소드 모두 선언 가능.

package ABC;

public class A {
    /* 정적 멤버 클래스 */
    static class C{
        int a;
        static int b; //정적 필드 선언 가능
        
        //생성자
        C(){

				}
        
        void method1(){

        }
        //정적 메소드 선언 가능
        static void method2(){

        }

    }
}

로컬 클래스

로컬 클래스는 클래스의 메소드가 호출되어야만 사용할 수 있고 메소드 안에서만 적용이 되는 중첩 클래스이기 때문에 접근 제한자(public,private)를 붙일 수 없고(필드,메소드는 가능), static 도 붙일 수 없다. (static은 오직 static 멤버 클래스 만! 메소드를 호출하고 static을 쓰는 것도 웃기다.-> 당연히 안된다.)

로컬 클래스 내부에는 인스턴스 필드와 메소드만 선언 가능하고 정적 필드와 메소드는 선언 불가능하다.

중첩 클래스의 접근 제한

바깥 필드와 메소드에서 사용제한

인스턴트 멤버 클래스는 객체로서 정적 필드로 초기화될 수 없 정적 메소드 안에서 객체로서 생성될 수 없다.
정적 멤버 클래스 다 적용가능하다. (인스턴트 필드,메소드, 정적 필드,메소드)

package ABC;

public class A {
      //인스턴트 필드
      B field1 = new B(); //(o)
      C field2 = new C(); //(o)

      // 인스턴트 메소드
      void method1(){
          B var1 = new B(); //(o)
          C var2 = new C(); //(o)
      }

      //정적 필드
      //static B field3 = new B(); (X)
      C field4 = new C(); // (O)

      // 정적 메소드
      static void method2(){
          //B var1 = new B(); (X)
          C var2 = new C(); //(O)
      }

      //인스턴트 멤버 클래스
      class B{}

      // 정적 멤버 클래스
      static class C{} 
}

멤버 클래스에서의 사용제한

인스턴스 멤버 클래스에서는 모든 바깥클래스의 인스턴스 필드, 메소드, 정적 필드, 메소드가 사용가능하다.

정적 멤버 클래스에서는 바깥 클래스의 정적 필드와 메소드만 사용가능하고 인스턴스 필드와 인스턴스 메소드는 사용 불가하다.

인스턴스 멤버 클래스

package ABC;

public class A {
      int field1;
      void method1(){

      }

      static int field2;
      static void method2(){

      }

      // 인스턴트 멤버 클래스
      class B{

          void method(){
              field1 = 10;//(o)
              method1(); //(o)

              field2 =5; //(o)
              method2(); // (o)
          }

      }
}

정적 멤버 클래스

package ABC;

public class A {
      int field1;
      void method1(){

      }

      static int field2;
      static void method2(){

      }

      // 인스턴트 멤버 클래스
      static class C{

          void method(){
              //field1 = 10;//(X)
              //method1(); //(X)

              field2 =5; //(o)
              method2(); // (o)
          }
      }
}

로컬 클래스에서의 사용제한

로컬 클래스 내부에서는 바깥 클래스의 필드나 메소드를 제한 없이 사용할 수 있다.
문제는 메소드의 매개변수나 로컬 변수를 로컬 클래스에서 사용할 때이다. 로컬 클래스의 객체는 메소드 실행이 끝나도 힙에 존재해서 계속 사용할 수 있지만 메소드의 매개변수나 로컬 변수는 스택에 있어 메소드 실행이 끝나면 메모리에서 사라지기 때문에 로컬 객체에서 사용할 경우 문제가 생긴다.
이를 해결하기 위해 컴파일 시 로컬 클래스에서 사용하는 매개 변수나 로컬 변수의 값을 로컬 클래스 내부에 복사해 두고 사용한다.
그리고 매개변수나 로컬 변수가 수정되어 값이 변경되면 로컬 클래스의 복사해둔 값과 달라지는 문제를 해결하기 위해 매개변수나 로컬변수를 final 로 선언해서 수정을 막는다.(C의 const와 유사)
자바 8부터는 final을 명시적으로 선언하지 않아도 매개변수나 로켤 변수는 final의 특성을 갖고 있기 때문에 걱정하지 않아도 된다.

로컬 클래스의 사용제한

package Nested;

public class Outter {

    //자바 8 이후
    public void method2(int arg){
        int localVariable = 1;
        
        // arg =100; 로컬클래스에서 사용하면 매개변수 수정 불가능( final이라서!)
        //localVariable =5; 로컬클래스에서 사용하면 로컬 변수 수정 불가능 (final이라서!)
        class Inner{
            public void method(){
                int result = arg+ localVariable;
            }
        }
    }
}

중첩 클래스에서 바깥 클래스 참조 얻기

바깥클래스.this.필드; // 바깥 클래스 필드와 메소드 사용
바깥클래스.this.메소드();

this.필드; // 중첩 클래스의 필드와 메소드 사용
this.메소드();

중첩 인터페이스

package Click;

public class Button {

    OnClickListener listener; // 인터페이스 타입 필드

    void setOnClickListener(OnClickListener listener){  // 매개변수의 다형성
       this.listener = listener;
    }

    void touch(){
        listener.onClick();
    }
    interface OnClickListener{
        void onClick(); //추상 메소드
    }
}

package Click;

public class ButtonExample {
    public static void main(String[] args) {
       Button button = new Button();
       button.setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {
           @Override
           public void onClick() {
               System.out.println("버튼을 클릭합니다.");
           }
       });

       button.touch();
    }
}