Какие существуют типы классов в Java?

В Java существуют следующие основные типы классов:

1. Обычные (Standard Class)

   • Могут содержать поля, методы, конструкторы.
   • Могут быть унаследованы другими классами, если не объявлены как final.
   • Могут реализовывать интерфейсы.
   • Объявляются с модификаторами доступа (public, protected, default, private).

2. Абстрактные (Abstract Class)

   • Объявляются с ключевым словом abstract.
   • Не могут быть непосредственно инстанцированы.
   • Могут содержать абстрактные методы (без реализации) и обычные методы.
   • Предназначены для наследования; подклассы должны предоставлять реализацию абстрактных методов.

   // Абстрактный класс для фигуры
   abstract class Shape {
       abstract double area(); // Абстрактный метод расчета площади
   
       void display() { // Обычный метод
           System.out.println("This is a shape.");
       }
   }
   

3. Финальные (Final Class)

   • Объявляются с ключевым словом final.
   • Не могут быть унаследованы другими классами.
   • Применяются для предотвращения расширения класса, обеспечения безопасности или неизменности реализации.

   // Финальный класс, который нельзя наследовать
   final class ImmutableString {
       private final String value;
   
       public ImmutableString(String value) {
           this.value = value;
       }
   
       public String getValue() {
           return value;
       }
   }
   

4. Перечисления (Enum)

   • Особый тип класса, предназначенный для представления фиксированного набора констант.
   • Объявляются с ключевым словом enum.
   • Константы перечисления по умолчанию являются public static final.
   • Могут иметь поля, методы и конструкторы (со скрытым модификатором private).

   // Перечисление дней недели
   enum DayOfWeek {
       MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
   }
   

5. Анонимные (Anonymous Class)

   • Класс без имени, который создается и инстанцируется одновременно.
   • Часто используются для реализации интерфейсов или расширения классов "на лету", когда требуется одноразовое использование.
   • Не могут иметь явных конструкторов.

   // Создание анонимного класса, реализующего интерфейс Runnable
   Runnable r = new Runnable() {
       @Override
       public void run() {
           System.out.println("Running in an anonymous class.");
       }
   };
   

6. Вложенные (Nested Class)

   • Классы, объявленные внутри другого класса.
   • Бывают двух типов:
     • Статические вложенные классы (Static Nested Class): объявляются с ключевым словом static. Не имеют доступа к нестатическим членам внешнего класса напрямую. Инстанцируются как обычные классы.
     • Внутренние классы (Inner Class): не объявляются как static. Имеют доступ ко всем членам внешнего класса, включая private. Требуют экземпляра внешнего класса для создания своего экземпляра.

   // Внешний класс
   class OuterClass {
       private String outerField = "Outer";
   
       // Статический вложенный класс
       static class StaticNestedClass {
           void display() {
               System.out.println("Inside StaticNestedClass.");
               // Нет прямого доступа к outerField
           }
       }
   
       // Внутренний класс
       class InnerClass {
           void display() {
               System.out.println("Inside InnerClass. outerField: " + outerField); // Доступ к outerField
           }
       }
   }
   

7. Рекордные классы (Record - с Java 14)

   • Объявляются с ключевым словом record.
   • Предназначены для хранения данных. Компилятор автоматически генерирует конструктор, методы доступа к полям (accessor methods), equals(), hashCode() и toString().
   • Поля рекорда неявно являются final.

   // Рекорд для представления точки в 2D пространстве
   record Point(int x, int y) {
       // Компилятор сгенерирует конструктор, методы x(), y(), equals(), hashCode(), toString()
   }