[Java] 이너 클래스

 

 

 

📚 참고한 책

 

: 출처 예스24 홈페이지

 

 

 

- 기본적인 개념을 정리하고 추가적으로 궁금한 것들을 정리했습니다 -

 

 

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✔️   인스턴스 멤버 이너 클래스_ 426p

 

• 인스턴스 멤버 이너 클래스

: 아우터 클래스 내에서 인스턴스인 객체 내부 멤버의 형태로 존재하는 클래스

 

class OuterClass {

    public int a = 1;
    protected int b = 2;
    private int c = 3;
    
    void outerMethod(){
        System.out.println("아우터클래스!");
    }    

    class InnerClass {
        
        void innerMethod() {
            System.out.println(a);
            System.out.println(b);
            System.out.println(c);
            
            outerMethod();
        }
    }    
     
}

public class PraticeInnerClass1 {
    public static void main(String[] args) {
    
        OuterClass outer = new OuterClass();
        
        OuterClass.InnerClass inner = outer.new InnerClass();
        
        inner.innerMethod();
        
    }
}

멤버 이너 클래스 중 하나인 인스턴스 멤버 클래스는 객체 내부의 멤버의 형태로 존재한다. 객체의 멤버란, 해당 클래스에 있는 필드나 메서드를 이야기 하는데 해당 클래스 내부에 클래스가 생긴다면 이 클래스도 멤버라는 것이다. 그렇기에 인스턴스 멤버 이너 클래스는 아우터 클래스의 모든 접근 지정자의 멤버에 접근할 수 있게 된다.

자바는 컴파일을 수행하면 각 클래스별로 바이트 코드인 .class 파일이 생성된다. 이너 클래스 마찬가지로 생성된다. 하지만 그 형태는 아우터 클래스와는 다를 수 있다. 아우터 클래스는 'OuterClass.class'라고 생성이 될 것이다. 그러면 아우터 클래스 안에 있는 인스턴스 멤버 클래스는 'OuterClass$InnerClass.class'로 파일이 생성된다. 그 이유는 당연하게도 아우터 클래스 내부에 있기 때문에 그것을 표시하고자 생성된다.

InnerClass 내에 innerMethod가 있다. innerMethod를 사용하고자 하여 인스턴스 멤버 클래스의 객체를 생성하려한다. 인스턴스 멤버 클래스의 객체를 생성하기 위해서는 먼저 아우터 클래스의 객체 생성이 필요하다. 그 후에 아우터 클래스 내에 있는 이너 클래스이니, 생성한 아우터 클래스 객체의 참조 변수를 이용해 객체 내부에 있는 이너 클래스의 생성자를 호출한다. 그러면 OuterClass.InnerClass inner = outer.new InnerClass( );가 된다.

위의 코드에서 innerMethod를 보면 아우터 클래스 필드에 접근하고 있다. 접근 가능한 이유는 InnerClass 내에 OuterClass의 멤버와 동일한 이름이 없기 때문인데, 만약 같은 이름이 InnerClass내에 존재한다면 섀도잉이 발생해 InnerClass 내부 필드의 값으로 변경되어 출력될 것이다. 그럼 동일한 이름을 가진 상태에서 아우터 클래스의 멤버에 접근하고자 한다면 어떻게 해야할까? 'OuterClass.this.a'를 붙이면 된다. OuterClass를 붙이지 않으면 InnerClass의 멤버에 접근하니 유의해야한다.

 

 

 

 

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✔️   정적 멤버 이너 클래스_ 431p

 

• 정적 멤버 이너 클래스

: 이너 클래스 앞에 static이 포함된 클래스다.

class OuterClass {
    int a = 1;
    static int b = 2;
    
    void outerMethod1() {
        System.out.println("인스턴스 메서드!");
    }
    
    static void outerMethod2() {
        System.out.println("정적 메서드!");
    }    
     
    
    static class InnerClass {
        void innerMethod() {
            System.out.println(b);
            outerMethod();
        }
    }
}

public class PracticeInnerClass2 {
    public static void main(String[] args) {
        OuterClass.InnerClass inner = new OuterClass.InnerClass();
        
        inner.innerMethod();
    }
}

static이 포함된 이너 클래스는 static 특성을 지니게 된다. 그 특징이 아우터 클래스 내에 static이 붙은 멤버만 정적 이너 클래스 내부에서 사용할 수 있게 한다. 또 다른 특성을 살펴보자. 위의 코드를 살펴보면 main에서 아우터 클래스의 객체를 만들지 않고 바로 정적 이너 클래스의 객체를 생성한 것을 볼 수 있다. 아우터 클래스 내에 있는 정적 이너 클래스도 정적 멤버이므로 클래스명으로 바로 접근 가능하다.

 

 

 

 

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✔️   지역 이너 클래스_ 433p

• 지역 이너 클래스

: 메서드 내에서 정의되는 클래스

class OuterClass {
    int a = 1;
    
    void outerMethod(){
        int b = 2;
        
        class InnerClass {
            void innerMethod() {
                System.out.println(a);
                System.out.println(b);
            }
        }
        
    InnerClass inner = new InnerClass();
    inner.innerMethod();
    }
}

public class PracticeInnerClass3 {
    public static void main(String[] args) {
        
        OuterClass outer = new OuterClass();
        outer.outerMethod();
        
    }
}

지역 이너 클래스는 정의된 메서드 내부에서만 사용 가능하며, 지역 이너 클래스를 선언 이후 바로 객체를 생성해서 사용한다는 특징이 있다. 메서드가 호출이 되면 그때만 메모리에 로딩되기 때문에 정적 영역과는 다른 특성을 가지고 있다. 정적 영역은 객체가 생성되기 전에 먼저 메모리에 로딩되어있다.

메서드 내부에 있는 변수는 지역 변수라고 한다. 지역 이너 클래스가 지역 변수를 사용하고자 하면 해당 지역 변수가 final로 선언되어있어야 한다. 만약 final을 선언하지 않아도 컴파일러가 알아서 해당 지역 변수에 추가해준다. 또 해당 지역 변수의 값이 변동된다면 컴파일러 에러가 발생한다.

 

 

Q. 지역 변수에만 final을 붙여야하는 이유가 뭘까?

A. 메서드가 끝이 나더라도 지역 이너 클래스의 객체는 메서드 밖에서 살아남을 수 있다. 그런데 메서드 내에 있는 변수인 지역 변수는 메서드가 끝나면 사라지게 된다. 지역 이너 클래스의 객체는 살아남아서 활동해야하는데, 변수가 끝나버리면 해당 클래스는 제대로 사용할 수 없게된다. 그렇기에 final을 붙여 해당 값이 변동되지 못하도록하고 값을 복사하여 메서드가 끝이나도 사용할 수 있게 해준다.