Java开发笔记(六十)匿名内部类的优势

Wesley13
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前面依次介绍了简单接口和扩展接口,给出的范例都是自定义的接口代码,其实Java系统本身就自带了若干行为接口,为了更好地理解系统接口的详细用法,接下来还是从一个基础的例子出发,抽丝剥茧地逐步说明接口的几种调用方式。
早在阐述如何使用数组的时候,就提到Java提供了Arrays工具可用于数组变量的常见处理,例如该工具的copyOf方法用来复制数组、sort方法用来给数组排序等等。当时特别指出,对数组运用sort方法的排序结果是升序排列,那么若想对数组进行降序操作的话,只有一个输入参数的sort方法便无能为力了。好在Arrays工具重载了其它几种sort方法,有个sort方法允许在第二个参数中传入比较器对象,则编译器会自动把排序规则替换为指定的比较器。这个数组元素的比较器就是系统自带的接口,名称叫做Comparator,该接口只定义了一个抽象方法compare,该方法的两个数组参数分别是待比较的两个数组元素,返回-1表示前一个元素要排在后一个元素的前面,返回1表示前一个元素要排在后一个元素的后面。故而只要自己写个新的比较器,并调整compare方法的返回数值,即可命令编译器按照指定规则排序。
为了理清排序方法及其比较器的因缘脉络,下面将从最基本、只有一个输入参数的sort方法讲起。首先对一个整型数组初始化赋值,再调用Arrays工具的sort方法对该数组进行排序,相应的操作代码如下所示:

// 演示数组工具的默认升序排列
    private static void sortIntArrayAsc() {
        Integer[] intArray = { 89, 3, 67, 12, 45 };
        Arrays.sort(intArray); // Arrays的sort方法默认为升序
        String ascDesc = "intArray的升序结果为:";
        for (Integer item : intArray) {
            ascDesc = ascDesc + item + ", ";
        }
        System.out.println(ascDesc);
    }

运行如上的测试代码,得到以下的日志信息:

整型数组的升序结果为:3, 12, 45, 67, 89,

可见sort方法果然是默认按照升序排列。
接着尝试自己定义一个数组比较器,主要是实现Comparator接口里面的compare方法,调整一下输入参数对应的返回值,使之按照降序方式排列。新定义的比较器代码示例如下:

//定义一个整型数组的降序比较器
public class SortDescend implements Comparator<Integer> {

    @Override
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        //return Integer.compare(o1, o2); // 默认的参数顺序是升序
        return Integer.compare(o2, o1); // 倒过来的参数顺序变成了降序
    }
}

然后往比较方法sort中塞入第二个参数,取值为刚定义的比较器实例“new SortDescend()”,修改之后的数组排序代码见下:

// 利用新定义的降序比较器实现对数组的降序排列
    private static void sortIntArrayDesc() {
        Integer[] intArray = { 89, 3, 67, 12, 45 };
        // sort方法支持按照指定的排序器进行排列判断
        // 新定义的SortDescend类实现了降序排列
        Arrays.sort(intArray, new SortDescend());
        String descDesc = "intArray的降序结果为:";
        for (Integer item : intArray) {
            descDesc = descDesc + item + ", ";
        }
        System.out.println(descDesc);
    }

再次运行数组排序的测试代码,此时输出了以下的日志信息:

整型数组的降序结果为:89, 67, 45, 12, 3,

从日志结果发现,利用比较器SortDescend果真实现了整型数组的降序处理。
通过书写全新的数组比较器,固然能够实现指定的排序操作,可是也有几个不便之处:
第一,简简单单的几行compare代码,就得专门开个代码文件保存,着实耗费不小。
第二,即使不另外开辟代码文件,仅仅在原代码中增加一个内部类,也会把排序方法与比较器隔开一段距离,尽管说距离产生美,但距离也会产生隔阂呀。
第三,要是比较器的判断逻辑依赖于sort方法之前的某个局部变量,难不成比较器还得弄个构造方法传入这个局部变量的数值?
上述的几个问题虽然总有办法解决,不过若有便捷的方案显然更受欢迎。为此Java创造了一种名叫“匿名内部类”的概念,这个“匿名内部类”本质上属于内部类,但它表面看来没有名字,因而被称作“匿名”。其实就算开发者没给它命名,编译器也要自动给它取个代号,比如路人甲、路人乙、类A、类B等等,之所以省略了内部类的名称,是因为该方式为一种简化的写法。只要程序员给足了必要的信息,内部类的形态不完整没有关系,编译器会根据上下文自行推断此处的代码逻辑。并且匿名内部类的方法定义与实例创建操作合二为一,代码写起来更加流利,看到这里是不是跃跃欲试了呢?下面马上给出“匿名内部类”的实例创建格式:

new 接口名称() {
            // 这里要实现该接口声明的抽象方法
        }

观察上面的匿名代码格式,可以看到两个重要信息,一个是new表示创建实例对象,另一个是接口名称表示该对象实现了指定接口,剩下起名字这种例行公事就交给编译器代劳了。既然见过了匿名内部类的使用格式,接着就把它应用到数组排序器当中,对于sort方法而言,相当于原来“new SortDescend()”的位置换成了匿名内部类的实例创建代码,替换之后的排序代码如下所示:

// 通过匿名内部类完成自定义的排序操作
    private static void sortIntArrayDescAnonymous() {
        Integer[] intArray = { 89, 3, 67, 12, 45 };
        // 匿名内部类无需专门定义形态完整的类,只需指明新创建的实例从哪个接口扩展而来
        Arrays.sort(intArray, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return Integer.compare(o2, o1); // 倒过来的参数顺序变成了降序
            }
        });
        String descDesc = "intArray采取匿名内部类的降序结果为:";
        for (Integer item : intArray) {
            descDesc = descDesc + item + ", ";
        }
        System.out.println(descDesc);
    }

可见有了匿名内部类,从此无需额外定义专门的内部类,乃至单独的代码文件了。
数组比较器不仅适用于整型数组,还能用于其它类型比如字符串数组。当Arrays工具的sort方法给字符串数组排序的时候,默认是根据首字母的拼写顺序来升序排列,但是字符串时常需要按照长度排序,如此一来得重新实现一个按照字符串长度进行排序的比较器。现在利用匿名内部类,比较两个字符串长度的代码也能紧跟着sort方法了,具体的字符串排序代码如下所示:

// 通过匿名内部类对字符串数组按照字符串长度进行排序
    private static void sortStrArrayByLength() {
        String[] strArray = { "说曹操曹操就到", "东道主", "风马牛不相及", "亡羊补牢", "无巧不成书",
                "冰冻三尺非一日之寒", "同窗", "青出于蓝而胜于蓝" };
        // 字符串数组的默认排序方式为根据首字母的拼写顺序,
        // 下面的匿名内部类把排序方式改成了按照字符串长度进行排序
        Arrays.sort(strArray, new Comparator<String>() {
            @Override
            public int compare(String o1, String o2) {
                // 比较前后两个数组元素的字符串长度大小
                return o1.length() < o2.length() ? -1 : 1;
            }
        });
        String desc = "strArray比较字符串长度的升序结果为:";
        for (String item : strArray) {
            desc = desc + item + ", ";
        }
        System.out.println(desc);
    }

运行以上的排序代码,观察得到的日志的确输出了排序好的字符串数组:

字符串数组比较字符串长度的升序结果为:同窗, 东道主, 亡羊补牢, 无巧不成书, 风马牛不相及, 说曹操曹操就到, 青出于蓝而胜于蓝, 冰冻三尺非一日之寒,

  

更多Java技术文章参见《Java开发笔记(序)章节目录

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