이것이 자바다 1권 9장 중첩 클래스 & 중첩 인터페이스 TIL 정리 - 1

이것이 자바다 1권 9장 중첩클래스 & 중첩 인터페이스 정리 

 

📌 중첩 클래스와 중첩 인터페이스는 무엇일까?

 

1. 중첩 클래스 란?

중첩 클래스(Nested Class)란 클래스 내부에 선언한 클래스를 말하는데, 중첩 클래스를 사용하면 두 클래스의 멤버들을 서로 쉽게 접근할 수 있다는 장점과 외부에는 불필요한 관계 클래스를 감춤으로써 코드의 복잡성을 줄일 수 있다. 

class ClassName{
	class NestedClassName{  //이것이 중첩 클래스이다.
    }
}

 

2. 중첩 인터페이스 란?

인터페이스도 클래스 내부에 선언할 수 있다. 이런 인터페이스를 중첩 인터페이스라고 한다. 인터페이스를 클래스 내부에 선언하는 이유는 해당 클래스와 긴말한 관계를 맺는 구현 클래스를 만들기 위해서이다.

class ClassName{
	interface NestedInterfaceName{ //이것이 중첩 인터페이스이다.
    }
}

중첩 인터페이스는 주로 UI 프로그래밍에서 이벤트를 처리할 목적으로 많이 활용된다. 예를 들어 안드로이드에서는 다음과 같이 View 클래스의 클릭 이벤트를 처리하는 구현 클래스를 만들 수 있도록 View 클래스 내부에 onClickListener라는 중첩 인터페이스를 가지고 있다.

public class View{
	public interface onClickListener{
    	public void onClick(View v); //메소드 선언
    }

}

 

 

📌 중첩 클래스의 종류 

1. 클래스 내부에 선언되는 위치에 따라 2가지로 분류 

 

☝🏻 클래스의 멤버로서 선언 - 멤버 클래스

-멤버 클래스로 하나의 클래스이기 때문에 컴파일하면 바이트 코드 파일(.class)이 별도로 생성된다.

* 인스턴스 멤버 클래스

class A {
	class B {...}
}
//A 객체를 생성해야만 사용할 수 있는 B 중첩 클래스

🔎 인스턴스 멤버 클래스는 static 키워드 없이 선언된 클래스를 말한다. 
인스턴스 필드와 메소드만 선언이 가능하고, 정적 필드와 메소드는 선언할 수 없다.

class A {
	/**인스턴스 멤버 클래스**/
	class B {
    	B() {} //기본 생성자
        int field01; //인스턴스 필드 선언 가능
        //static int field02; --> 정적 필드 선언 불가능
        void method01(){} //인스턴스 메소드 선언 가능
        //static void method02(){} --> 정적 메소드 선언 불가능    
    }
}

//A 클래스 외부에서 인스턴스 멤버 클래스 B의 객체를 생성하려면 
//먼저 A 객체를 생성하고 B 객체를 생성해야 한다. 

A a = new A();
A.B b = a.new B();
b.field01 = 3;
b.method01();

 

 

* 정적 멤버 클래스 

class A {
	static class B {...}
}
//A클래스로 바로 접근할 수 있는 B 중첩 클래스

🔎 정적 멤버 클래스는 static 키워드로 선언된 클래스를 말한다. 모든 종류의 필드와 메소드를 선언할 수 있다.

class A {
	/**인스턴스 멤버 클래스**/
	staic class C {
    	C() {} //기본 생성자
        int field01; //인스턴스 필드 선언 가능
        static int field02; --> 정적 필드 선언 가능
        void method01(){} //인스턴스 메소드 선언 가능
        static void method02(){} --> 정적 메소드 선언 가능  
    }
}

/**A 클래스 외부에서 정적 멤버 클래스 C의 객체를 생성하기 위해서는
A 객체를 생성할 필요가 없고 다음과 같이 C 객체를 생성하면 된다.**/

A.C c = new A.C();
c.field01 = 3;  //인스턴스 필드 사용
c.method01();  //인스턴스 메소드 호출
A.C field02 = 3;  //정적 필드 사용
A.C.method02();  //정적 메소드 호출

 

 

✌🏻 메소드 내부에서 선언 - 로컬 클래스 

class A {
	void method(){
    	class B {...}
    }
}
//method()가 실행할 때만 사용할 수 있는 B 중첩 크래스

🔎 메소드 내에서 선언할 수 있는 클래스를 로컬 클래스라고 한다. 로컬 클래스는 접근 제한자(public, private) 및 static을 붙일 수 없다. 왜냐면 메소드 내부에서만 사용되므로 접근을 제한할 필요가 없기 때문이다. 
로컬 클래스 내부에는 인스턴스 필드와 메소드만 선언이 가능하고, 정적 필드와 메소드는 선언할 수 없다.
로컬 클래스는 메소드가 실행될 때 메소드 내에서 객체를 생성하고 사용해야 한다.

void method(){
	/**로컬 클래스**/
	class D {
    	D(){}
        int field01;
        //static int field02;  정적 필드 선언 불가능
        void method01(){}
        //static void method02(){}  정적 메소드 선언 불가능
    }
    D d = new D();
    d.field01 = 3;
    d.method01();
}

 

 

📌 중첩 클래스의 접근 제한 

☝🏻 멤버 클래스에서의 사용 제한

멤버 클래스가 인스턴스 또는 정적으로 선언됨에 따라 바깥 클래스의 필드와 메소드에 사용 제한이 생긴다.

public class A {
	//인스턴스 필드
    B field01 = new B(); 
    C field02 = new C();
    
    //인스턴스 메소드
    void method01(){
    B var1 = new B();
    C var2 = new C();
    }
    
    //정적 필드 초기화
    static B field03 = new B();   // (X)
    static C field04 = new C();
    
    //정적 메소드
    static void method02(){
    	B var1 = new B();  // (X)
        C var2 = new C();    
    }
    
    //인스턴스 멤버 클래스
    class B {}
    
    //정적 멤버 클래스 
   	static class C {}

}

 

🔎 멤버 클래스가 인스턴스 또는 정적으로 선언됨에 따라 멤버 클래스 내부에서 바깥 클래스의 필드와 메소드를 접근할 때에도 제한이 따른다. 
인스턴스 멤버 클래스 B 안에서는 바깥 클래스의 모든 필드와 모든 메소드에 접근할 수 있지만, 정적 멤버 클래스 C 안에서는 바깥 클래스의 정적 필드와 메소드에만 접근할 수 있고 인스턴스 필드와 메소드는 접근할 수 없다.

 

 

✌🏻 로컬 클래스에서의 사용 제한

로컬 클래스 내부에서는 바깥 클래스의 필드나 메소드를 제한 없이 사용할 수 있다. 문제는 메소드의 매개변수나 로컬 변수를 로컬 클래스에서 사용할 때이다. 매개 변수나 로컬 변수는 메소드 실행이 끝나면 스택 메모리에서 사라지기 때문에 로컬 객체에서 사용할 경우 문제가 발생한다. 

이를 해결하기 위해서 자바는 로컬 클래스에서 사용하는 매개 변수나 로컬 변수의 값을 로컬 클래스 내부에 복사해두고 사용한다. 그리고 매개 변수나 로컬 변수가 수정되어 값이 변경되면 로컬 클래스에 복사해 둔 값과 달라지는 문제를 final로 선언해서 수정을 막는다.

java 8부터는 final 키워드 없이 선언된 매개 변수와 로컬 변수를 사용해도 컴파일 에러가 나지 않는다.
(즉, 자바8부터는 final을 붙이지 않아도 final 특성을 가지고 있음을 주목해야 한다.)

final 키워드가 있다면 - 로컬 클래스의 메소드 내부에 지역변수로 복사
final 키워드가 없다면 - 로컬 클래스의 필드로 복사

public class Outter{
	//자바 7 이전
    public void method01(final int arg){
    	final int localVariable = 1;
        //arg = 100; (X)  final은 수정할 수 없다.
        //localVariable = 100; (X)
        
        class Inner{
        	public void method(){
        		int result = arg + localVariable;
        	}       
        }    
    }

//자바 8 이후 
	public void method02(int arg){
    	int localVariable = 1;
        //arg = 100; (X)
        //localVariable = 100; (X)
        
        class Inner{
        	public void method(){
            	int result = arg + localVariable;
            }        
        }    
    }
}

 

>> 중첩 클래스에서 바깥 클래스 참조 얻기는 다음편에서