[Java] 내부 클래스(inner class)란?

남궁성님의 Java의 정석(3rd Edition)을 보고 정리한 글입니다.

 

내부 클래스(inner class)?

• 두 클래스간의 긴밀한 관계를 가지며, 두 클래스의 멤버들 간에 서로 쉽게 접근할 수 있다.
• 내부 클래스의 종류에는 인스턴스 클래스, static 클래스, Local 클래스, 익명 클래스가 있다.
• 내부 클래스도 클래스이므로 abstract나 final과 같은 제어자를 사용할 수 있다.
• 내부 클래스도 멤버변수처럼 접근제어자도 사용할 수 있다.

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a. 인스턴스(instance) 클래스?

• 외부 클래스의 멤버변수 선언 위치에 선언
• 인스턴스 멤버처럼 사용
• 주로 외부 클래스의 인스턴스 멤버들과 관련된 작업
• 접근제어자도 인스턴스 멤버처럼 동일하게 적용된다.

class Cart { // 장바구니 클래스
	ArrayList<Item> list = new ArrayList<Item>();

	void addItem(String name, int num, int unitPrice) {
		list.add(new Item(name, num, unitPrice));
	}

	void removeItem(int index) {
		list.remove(index);
	}

	int getItemNum() {
		return list.size();
	}

	Item getItem(int index) {
		return list.get(index);
	}

	int getTotalPrice() {
		int total = 0;
		for (Item item : list)
			total += item.getPrice();
		return total;
	}

	void chnageItemNumber(int index, int num) {
		Item item = list.get(index);
		item.num = num;
	}

	class Item { // 상품 항목 클래스 => Cart 클래스에 종속된 클래스(이너클래스)
		String name;
		int num;
		int unitPrice;

		Item(String name, int num, int unitPrice) {
			this.name = name;
			this.num = num;
			this.unitPrice = unitPrice;
		}

		int getPrice() {
			return num * unitPrice;
		}
	}
}

public class NestedClassExample1 {

	public static void main(String args[]) {
		Cart cart = new Cart();
		cart.addItem("쵸콜렛", 3, 1000);
		cart.addItem("케이크", 1, 25000);
		cart.addItem("샴페인", 1, 7000);
		Cart.Item item = cart.new Item("꽃다발", 1, 50000); // 내부 클래스 사용
		cart.list.add(item);
		printCart(cart);
	}

	static void printCart(Cart cart) {
		int num = cart.getItemNum();
		System.out.println(" 상품명 수량 단가 금액");
		System.out.println("----------------------------------");
		for (int cnt = 0; cnt < num; cnt++) {
			Cart.Item item = cart.getItem(cnt);
			System.out.printf("%3d %5s %5d %7d %7d %n", cnt + 1, item.name, item.num, item.unitPrice, item.getPrice());
		}
		System.out.println("----------------------------------");
		System.out.printf(" 총계 %10d %n", cart.getTotalPrice());
	}

}

실행결과

상품명 수량 단가 금액
----------------------------------
  1   쵸콜렛     3    1000    3000 
  2   케이크     1   25000   25000 
  3   샴페인     1    7000    7000 
  4   꽃다발     1   50000   50000 
----------------------------------
 총계      85000

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b. 스태틱(static) 클래스?

• 외부 클래스의 멤버변수 선언 위치에 선언
• static 멤버처럼 다루어진다.
• 주로 외부 클래스의 static 멤버(메서드)에 사용
• 접근제어자도 static 멤버처럼 동일하게 적용

public class Outer {
	static int cnt = 0;

	static class StaicInner1 {
		void up() {
			cnt++;
		}

		int getCnt() {
			return cnt;
		}
	}

	static class StaicInner2 {
		void up() {
			cnt++;
		}

		int getCnt() {
			return cnt;
		}
	}
}

public static void main(String[] args) {
		Outer.StaicInner1 si1 = new Outer.StaicInner1();
		Outer.StaicInner2 si2 = new Outer.StaicInner2();
		si1.up();
		System.out.println(si2.getCnt());
		si2.up();
		System.out.println(si1.getCnt());
}

실행결과
1
2

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c. 로컬(local) 클래스?

• 외부 클래스의 메서드나 초기화블럭안에 선언
• 선언된 영역 내부에서만 사용
• local 클래스가 포함된 메서드에 정의된 지역변수도 사용할 수 있다.(읽기만 가능) ⇒ 인스턴스 소멸 시점에 참조하는 것을 방지

public class NestedClassExample7 {
	public static void main(String args[]) {
		int a = 10;

		class ContactInfo {  // local 클래스(main 메서드 내에서만 사용 가능)
			String address;
			String phoneNo;

			a = 15; // 에러

			int b = a; // 정상 동작

			ContactInfo(String address, String phoneNo) {
				this.address = address;
				this.phoneNo = phoneNo;
			}
		}
		HashMap<String, ContactInfo> hashtable = new HashMap<String, ContactInfo>();
		hashtable.put("이순희", new ContactInfo("서울시 강남구", "02-547-0000"));
		hashtable.put("한지영", new ContactInfo("서울시 성북구", "02-920-0000"));
		hashtable.put("박철규", new ContactInfo("경기도 고양시", "031-915-0000"));
		ContactInfo obj = hashtable.get("한지영");
		System.out.println("<한지영의 연락처>");
		System.out.println("주소:" + obj.address);
		System.out.println("전화번호:" + obj.phoneNo);
	}
}

실행결과
<한지영의 연락처>
주소:서울시 성북구
전화번호:02-920-0000

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d. 익명(anoymous) 클래스?

• 클래스의 선언과 객체의 생성을 동시에 하는 이름없는 클래스(일회용)
• new int[] {1, 2, 3} ⇒ 이런것도 익명 클래스

public interface Message {
	void send();
}

public class EmailSend implements Message {
	@Override
	public void send() {
		System.out.println("외부 클래스 에서 보내는 이메일");
	}

	//anonymousSend 메서드 안에 익명 클래스를 사용
	public Message anonymousSend() { 
		return new Message() {  // 익명 클래스
			@Override
			public void send() {
				System.out.println("익명 클래스 에서 보내는 이메일");
			}
		};
	}
}

public class InnerExam {
	public static void main(String[] args) {
		EmailSend emailSend = new EmailSend();
		emailSend.send();
		Message message = emailSend.anonymousSend();
		message.send();
	}
}