编辑“︁Java局部内部类”︁

{{Note|本条目为Java内部类系列的一部分，重点讲解'''局部内部类'''的定义、特性及实际应用场景。}}

== 定义与基本特性 ==
'''局部内部类（Local Inner Class）'''是指定义在代码块（通常是方法体、构造器或初始化块）中的非静态内部类。其核心特征包括：
* 作用域仅限于声明它的代码块内
* 可访问外部类的所有成员（包括私有成员）
* 只能访问所在代码块中声明为final或等效final（effectively final）的局部变量
* 不能包含静态成员（Java 16+允许静态常量）

== 语法结构 ==
局部内部类的标准语法如下：

<syntaxhighlight lang="java">
class OuterClass {
    void outerMethod() {
        // 局部变量（必须final或等效final）
        final int x = 10;
        
        // 局部内部类定义
        class LocalInner {
            void display() {
                System.out.println("访问外部类变量: " + x);
            }
        }
        
        // 在代码块内实例化
        LocalInner inner = new LocalInner();
        inner.display();
    }
}
</syntaxhighlight>

== 关键特性详解 ==
=== 作用域限制 ===
局部内部类仅在定义它的代码块中可见：
<syntaxhighlight lang="java">
void outerMethod() {
    class LocalInner {}
    LocalInner inner = new LocalInner(); // 有效
}

void anotherMethod() {
    LocalInner inner = new LocalInner(); // 编译错误：找不到符号
}
</syntaxhighlight>

=== 访问局部变量 ===
Java要求访问的局部变量必须是final或等效final：
<syntaxhighlight lang="java">
void outerMethod() {
    int x = 10; // 等效final（值未改变）
    class LocalInner {
        void show() {
            System.out.println(x); // 合法
            // x++;  // 若取消注释会导致x不再等效final，引发编译错误
        }
    }
}
</syntaxhighlight>

=== 编译后结构 ===
编译器会为局部内部类生成独立class文件，命名格式为：
<code>OuterClass$<i>N</i>LocalInnerClass.class</code>
其中<i>N</i>为数字序号。

<mermaid>
classDiagram
    class OuterClass {
        +outerMethod()
    }
    class OuterClass$1LocalInner {
        +display()
    }
    OuterClass --> OuterClass$1LocalInner : 生成
</mermaid>

== 实际应用案例 ==
=== 事件处理 ===
在Swing GUI开发中常见用法：
<syntaxhighlight lang="java">
JButton button = new JButton("Click");
button.addActionListener(new ActionListener() {
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        // 匿名内部类（局部内部类的特例）
    }
});
</syntaxhighlight>

=== 算法封装 ===
封装特定算法的临时实现：
<syntaxhighlight lang="java">
public void sortWithCustomComparator(List<String> items) {
    class LengthComparator implements Comparator<String> {
        @Override
        public int compare(String a, String b) {
            return a.length() - b.length();
        }
    }
    items.sort(new LengthComparator());
}
</syntaxhighlight>

== 与匿名内部类的对比 ==
{| class="wikitable"
|-
! 特性 !! 局部内部类 !! 匿名内部类
|-
| 可重用性 || 可在代码块内多次实例化 || 单次使用
|-
| 构造器 || 可定义多个构造器 || 不能显式定义构造器
|-
| 代码复杂度 || 适合较复杂实现 || 适合简单实现
|}

== 内存模型分析 ==
局部内部类持有对外部类实例的隐式引用，其内存关系可表示为：
<math>
\text{LocalInnerInstance} \rightarrow \text{OuterClassInstance} \rightarrow \text{EnclosingContext}
</math>

== 最佳实践 ==
* 当需要重复实例化或复杂逻辑时优先使用局部内部类
* 保持简洁（建议不超过20行代码）
* 避免在频繁调用的方法中定义，防止类加载开销
* Java 8+可利用lambda替代单方法接口的匿名内部类

{{Warning|在Android开发中需注意：局部内部类可能导致内存泄漏，建议使用静态嵌套类+弱引用模式。}}

== 进阶话题 ==
=== 字节码分析 ===
编译后的局部内部类会通过合成构造器传入：
* 外部类引用
* final局部变量的副本

=== 语言演进 ===
* Java 8：引入等效final概念
* Java 16：允许静态常量（<code>static final</code>基本类型/String）

== 常见问题 ==
'''Q: 为什么局部变量需要是final?'''
A: 保证变量生命周期一致性。局部变量存储在栈帧中，而内部类对象可能存活更久，Java通过复制值来解决此问题。

'''Q: 能否在静态方法中定义局部内部类？'''
A: 可以，但此时内部类不能访问外部类的实例成员（因为无关联的外部类实例）。

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