Java 匿名內部類完整指南：從入門到實戰

匿名內部類是 Java 語法糖中極具實用價值的一項特性，它允許在聲明類的同時創建對象，極大簡化了「一次性實現接口/繼承類」的代碼量。本文通過 5 個遞進式示例，系統講解語法規則、適用場景與最佳實踐。

核心概念

• 定義：無名稱的內部類，只能使用一次。
• 前提：必須繼承一個父類 或 實現一個接口。
• 本質：編譯器生成 `OuterClass$1.class` 等合成類名，隱式持有外部類引用（非 static 上下文）。

示例 1：傳統寫法 —— 顯式子類

abstract class Person {
    public abstract void eat();
}

class Child extends Person {
    @Override public void eat() {
        System.out.println("eat something");
    }
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Child();
        p.eat();
    }
}

痛點：Child 類若僅用一次，單獨定義顯得冗餘。

示例 2：匿名內部類實現抽象類

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person() {           // 1. new 父類類型()
            @Override                       // 2. 大括號內實現抽象方法
            public void eat() {
                System.out.println("eat something");
            }
        };                                  // 3. 分號結束語句
        p.eat();
    }
}

關鍵語法：`new 父類型() { 方法實現 }`，實際創建的是父類的匿名子類實例。

示例 3：匿名內部類實現接口

interface Person {
    void eat();
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person() {
            @Override
            public void eat() {
                System.out.println("eat something");
            }
        };
        p.eat();
    }
}

接口同理，`new 接口類型() { 實現方法 }` 創建實現類實例。

示例 4：Thread 匿名內部類 —— 經典多線程寫法

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                    System.out.print(i + " ");
                }
            }
        };
        t.start();  // 輸出：1 2 3 4 5
    }
}

繼承 Thread 並重寫 run()，適合簡單線程任務。

示例 5：Runnable 匿名內部類 —— 推薦寫法

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable r = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                    System.out.print(i + " ");
                }
            }
        };
        new Thread(r).start();  // 輸出：1 2 3 4 5
    }
}

優勢：實現 Runnable 而非繼承 Thread，符合「組合優於繼承」原則，便於線程池復用任務對象。

進階：Lambda 表達式替代（Java 8+）

當接口為函數式接口（單一抽象方法）時，匿名內部類可簡化為 Lambda：

// 示例 3 接口版
Person p = () -> System.out.println("eat something");

// 示例 5 Runnable 版
Runnable r = () -> {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) System.out.print(i + " ");
};
new Thread(r).start();

注意：Lambda 不創建額外類文件，性能更優；但需訪問外部 final/Effectively final 變量，且無法使用 this 當前實例引用。

最佳實踐總結

避坑提醒

• 序列化風險：匿名類隱含外部類引用，若外部類未實現 Serializable 會導致序列化失敗。
• 內存洩漏：長生命周期對象持有匿名類實例（如 Handler、ThreadLocal）可能阻礙外部類 GC。
• 調試困難：堆疊跟蹤顯示 `OuterClass$1`，建議關鍵邏輯提取為具名類。

匿名內部類是 Java 早期函數式編程的妥協方案，Java 8 Lambda 大幅替代了其高頻場景。理解其機制有助於閱讀舊代碼庫，並在 Lambda 不適用時做正確選擇。