Внутренние и вложенные классы

Классы могут быть вложенными (nested), то есть могут быть определены внутри других классов. Частным случаем вложенных классов являются внутренние классы (inner class). Например, имеется класс Person, внутри которого определен класс Account:

public class Program{
     
	public static void main(String[] args) {
			
		Person tom = new Person("Tom", "qwerty");
		tom.displayPerson();
		tom.account.displayAccount();
	}
}
class Person{
	
	private String name;
	Account account;

	Person(String name, String password){
		this.name = name;
		account = new Account(password);
	}
    public void displayPerson(){
        System.out.printf("Person \t Name: %s \t Password: %s \n", name, account.password);
    }

    public class Account{
        private String password;
		
		Account(String pass){
			this.password = pass;
		}
		void displayAccount(){
			System.out.printf("Account Login: %s \t Password: %s \n", Person.this.name, password);
		}
    }
}

Внутренний класс ведет себя как обычный класс за тем исключением, что его объекты могут быть созданы только внутри внешнего класса.

Внутренний класс имеет доступ ко всем полям внешнего класса, в том числе закрытым с помощью модификатора private. Аналогично внешний класс имеет доступ ко всем членам внутреннего класса, в том числе к полям и методам с модификатором private.

Ссылку на объект внешнего класса из внутреннего класса можно получить с помощью выражения Внешний_класс.this, например, Person.this.

Объекты внутренних классов могут быть созданы только в том классе, в котором внутренние классы опеределены. В других внешних классах объекты внутреннего класса создать нельзя.

Еще одной особенностью внутренних классов является то, что их можно объявить внутри любого контекста, в том числе внутри метода и даже в цикле:

public class Program{
     
	public static void main(String[] args) {
			
		Person tom = new Person("Tom");
		tom.setAccount("qwerty");
	}
}
class Person{
	
	private String name;

	Person(String name){
		this.name = name;
	}
	
	public void setAccount (String password){
		
		class Account{
			
			void display(){
				System.out.printf("Account Login: %s \t Password: %s \n", name, password);
			}
		}
		Account account = new Account();
		account.display();
	}
}

Статические вложенные классы

Кроме внутренних классов также могут быть статические вложенные классы. Статические вложенные классы позволяют скрыть некоторую комплексную информацию внутри внешнего класса:

class Math{

    public static class Factorial{
    
        private int result;
        private int key;
        
        public Factorial(int number, int x){
            
            result=number;
            key = x;
        }
        
        public int getResult(){
            return result;
        }
        
        public int getKey(){
            return key;
        }
    }
    
    public static Factorial getFactorial(int x){
    
        int result=1;
        for (int i = 1; i <= x; i++){
		
            result *= i;
        }
        return new Factorial(result, x);
    }
}

Здесь определен вложенный класс для хранения данных о вычислении факториала. Основные действия выполняет метод getFactorial, который возвращает объект вложенного класса. И теперь используем классы в методе main:

public static void main(String[] args) {
        
    Math.Factorial fact = Math.getFactorial(6);
    System.out.printf("Факториал числа %d равен %d \n", fact.getKey(), fact.getResult());
}