Classe aninhada estática em Java, por quê?

Eu estava olhando para o código Java LinkedListe notei que ele fazia uso de uma classe aninhada estática Entry.

public class LinkedList<E> ... {
...

 private static class Entry<E> { ... }

}

Qual é o motivo do uso de uma classe aninhada estática, em vez de uma classe interna normal?

A única razão pela qual pude pensar foi que o Entry não tem acesso a variáveis ​​de instância, portanto, do ponto de vista do OOP, ele possui um melhor encapsulamento.

Mas pensei que poderia haver outras razões, talvez desempenho. O que poderia ser?

Nota. Espero que meus termos estejam corretos, eu chamaria de classe interna estática, mas acho que isso está errado: http://java.sun.com/docs/books/tutorial/java/javaOO/nested.html

A página da Sun à qual você vincula possui algumas diferenças importantes entre as duas:

Uma classe aninhada é um membro de sua classe anexa. Classes aninhadas não estáticas (classes internas) têm acesso a outros membros da classe envolvente, mesmo que sejam declaradas privadas. As classes aninhadas estáticas não têm acesso a outros membros da classe envolvente.
...

Nota: Uma classe aninhada estática interage com os membros da instância de sua classe externa (e outras classes) como qualquer outra classe de nível superior. Com efeito, uma classe aninhada estática é comportamentalmente uma classe de nível superior que foi aninhada em outra classe de nível superior por conveniência de empacotamento.

Não é necessário LinkedList.Entryhaver uma classe de nível superior, pois ela é usada apenasLinkedList (existem outras interfaces que também têm classes aninhadas estáticas nomeadas Entry, como Map.Entry- mesmo conceito). E como não precisa acessar os membros do LinkedList, faz sentido que seja estático - é uma abordagem muito mais limpa.

Como Jon Skeet aponta , acho que é uma idéia melhor se você estiver usando uma classe aninhada começar com a estática e decidir se realmente precisa ser não estática com base no seu uso.

Na minha opinião, a pergunta deve ser inversa sempre que você vê uma classe interna - ela realmente precisa ser uma classe interna, com a complexidade extra e a referência implícita (em vez de IMO explícita e clara) a uma instância? da classe que contém?

Lembre-se, sou tendencioso como um fã de C # - C # não tem o equivalente a classes internas, embora tenha tipos aninhados. Não posso dizer que perdi as classes internas ainda :)

Há problemas não óbvios de retenção de memória a serem considerados aqui. Como uma classe interna não estática mantém uma referência implícita à classe 'externa', se uma instância da classe interna for fortemente referenciada, a instância externa também será fortemente referenciada. Isso pode levar a um arranhão na cabeça quando a classe externa não é coletada como lixo, mesmo que pareça que nada faça referência a ela.

Bem, por um lado, as classes internas não estáticas têm um campo extra e oculto que aponta para a instância da classe externa. Portanto, se a classe Entry não fosse estática, além de ter acesso desnecessário, levaria quatro ponteiros em vez de três.

Como regra, eu diria que, se você definir uma classe que está basicamente lá para atuar como uma coleção de membros de dados, como uma "estrutura" em C, considere torná-la estática.

A classe interna estática é usada no padrão do construtor. A classe interna estática pode instanciar sua classe externa, que possui apenas construtor privado. Portanto, você pode usar a classe interna estática para instanciar a classe externa que possui apenas construtor privado. Você não pode fazer o mesmo com a classe interna, pois é necessário que o objeto da classe externa seja criado antes de acessar a classe interna.

class OuterClass {
    private OuterClass(int x) {
        System.out.println("x: " + x);
    }

    static class InnerClass {
        public static void test() {
            OuterClass outer = new OuterClass(1);
        }
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        OuterClass.InnerClass.test();
        // OuterClass outer = new OuterClass(1); // It is not possible to create outer instance from outside.
    }
}

Isso produzirá x: 1

A classe aninhada estática é como qualquer outra classe externa, pois não tem acesso aos membros da classe externa.

Apenas por conveniência de empacotamento, podemos agrupar classes aninhadas estáticas em uma classe externa para fins de legibilidade. Fora isso, não há outro caso de uso da classe aninhada estática.

Exemplo para esse tipo de uso, você pode encontrar no arquivo Android R.java (recursos). A pasta Res do android contém layouts (contendo designs de tela), pasta drawable (contendo imagens usadas para o projeto), pasta values ​​(que contém constantes de string), etc.

Como todas as pastas fazem parte da pasta Res, a ferramenta Android gera um arquivo R.java (recursos) que contém internamente muitas classes aninhadas estáticas para cada uma de suas pastas internas.

Aqui está a aparência do arquivo R.java gerado no Android: Aqui eles estão usando apenas para conveniência de empacotamento.

/* AUTO-GENERATED FILE.  DO NOT MODIFY.
 *
 * This class was automatically generated by the
 * aapt tool from the resource data it found.  It
 * should not be modified by hand.
 */

package com.techpalle.b17_testthird;

public final class R {
    public static final class drawable {
        public static final int ic_launcher=0x7f020000;
    }
    public static final class layout {
        public static final int activity_main=0x7f030000;
    }
    public static final class menu {
        public static final int main=0x7f070000;
    }
    public static final class string {
        public static final int action_settings=0x7f050001;
        public static final int app_name=0x7f050000;
        public static final int hello_world=0x7f050002;
    }
}

Em http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/whentouse.html :

Use uma classe aninhada não estática (ou classe interna) se precisar de acesso aos campos e métodos não públicos de uma instância envolvente. Use uma classe aninhada estática se você não precisar desse acesso.

Exemplo simples:

package test;

public class UpperClass {
public static class StaticInnerClass {}

public class InnerClass {}

public static void main(String[] args) {
    // works
    StaticInnerClass stat = new StaticInnerClass();
    // doesn't compile
    InnerClass inner = new InnerClass();
}
}

Se não estática, a classe não pode ser instanciada, exceto em uma instância da classe superior (portanto, não no exemplo em que main é uma função estática)

Uma das razões para estática versus normal tem a ver com carregamento de classe. Você não pode instanciar uma classe interna no construtor de seu pai.

PS: Eu sempre entendi 'aninhado' e 'interno' como intercambiáveis. Pode haver nuances sutis nos termos, mas a maioria dos desenvolvedores de Java também entenderia.

Classes internas não estáticas podem resultar em vazamentos de memória enquanto a classe interna estática irá protegê-las. Se a classe externa contiver dados consideráveis, poderá diminuir o desempenho do aplicativo.

Eu não sei sobre diferença de desempenho, mas como você diz, a classe aninhada estática não faz parte de uma instância da classe envolvente. Parece mais simples criar uma classe aninhada estática, a menos que você realmente precise que ela seja uma classe interna.

É um pouco como por que eu sempre faço minhas variáveis ​​finais em Java - se elas não são finais, eu sei que há algo engraçado acontecendo com elas. Se você usar uma classe interna em vez de uma classe aninhada estática, deve haver um bom motivo.

Usar uma classe aninhada estática em vez de não estática pode economizar espaço em alguns casos. Por exemplo: implementando um Comparatordentro de uma classe, diga Aluno.

public class Student {
  public static final Comparator<Student> BY_NAME = new ByName();
  private final String name;
  ...
  private static class ByName implements Comparator<Student> {
    public int compare() {...}
  }
}

Então os staticgarante que a classe estudante tem apenas um comparador, em vez de instanciar um novo a cada vez que uma nova instância do estudante é criado.

Vantagem da classe interna

1. uso único
2. suporta e melhora o encapsulamento
3. legibilidade
4. acesso ao campo privado

Sem existir classe externa, a classe interna não existirá.

class car{
    class wheel{

    }
}

Existem quatro tipos de classe interna.

1. classe interna normal
2. Método Local Classe interna
3. Classe interna anônima
4. classe interna estática

ponto ---

1. da classe interna estática, podemos acessar apenas membros estáticos da classe externa.
2. Dentro da classe interna, não podemos declarar membro estático.

3. para invocar a classe interna normal na área estática da classe externa.

   Outer 0=new Outer(); Outer.Inner i= O.new Inner();

4. para invocar a classe interna normal na área de instância da classe externa.

   Inner i=new Inner();

5. para invocar a classe interna normal fora da classe externa.

   Outer 0=new Outer(); Outer.Inner i= O.new Inner();

6. inside Inner class Esse ponteiro para a classe interna.

   this.member-current inner class outerclassname.this--outer class

7. para a classe interna, o modificador aplicável é - público, padrão,

   final,abstract,strictfp,+private,protected,static

8. outer $ inner é o nome do nome da classe interna.

9. classe interna dentro do método de instância, podemos acessar o campo estático e de instância da classe externa.

Classe 10.inner dentro do método estático, então podemos acessar apenas o campo estático de

classe externa.

class outer{

    int x=10;
    static int y-20;

    public void m1() {
        int i=30;
        final j=40;

        class inner{

            public void m2() {
                // have accees x,y and j
            }
        }
    }
}