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Java的局部?jī)?nèi)部類(lèi)以及final類(lèi)型的參數(shù)和變量

開(kāi)發(fā) 后端
本文是Thinking In Java中其中一段的閱讀總結(jié)。如果定義一個(gè)匿名內(nèi)部類(lèi),并且希望它使用一個(gè)在其外部定的對(duì)象,那么編譯器會(huì)要求其參數(shù)引用是final 的。經(jīng)研究,Java虛擬機(jī)的實(shí)現(xiàn)方式是,編譯器會(huì)探測(cè)局部?jī)?nèi)部類(lèi)中是否有直接使用外部定義變量的情況,如果有訪問(wèn)就會(huì)定義一個(gè)同類(lèi)型的變量,然后在構(gòu)造方法中用外部變量給自己定義的變量賦值。

Thinking In Java里面的說(shuō)法(***正確的說(shuō)法): 如果定義一個(gè)匿名內(nèi)部類(lèi),并且希望它使用一個(gè)在其外部定的對(duì)象,那么編譯器會(huì)要求其參數(shù)引用是final 的。

  1. public class Tester {     
  2.     public static void main(String[] args) {     
  3.         A a = new A();     
  4.         C c = new C();     
  5.         c.shoutc(a.shout(5));     
  6.     }     
  7. }     
  8. ////////////////////////////////////////////////////////     
  9. class A {     
  10.     public void shouta() {     
  11.         System.out.println("Hello A");     
  12.     }     
  13.     
  14.     public A shout(final int arg) {     
  15.         class B extends A {     
  16.             public void shouta() {     
  17.                 System.out.println("Hello B" + arg);     
  18.             }     
  19.         }     
  20.         return new B();     
  21.     }     
  22. }     
  23. ////////////////////////////////////////////////////////     
  24. class C {     
  25.     void shoutc(A a) {     
  26.         a.shouta();     
  27.     }     
  28. }   

第5行c.shoutc(a.shout(5)),在a.shout(5)得到返回值后,a的shout()方法棧被清空了,即arg不存在了,而c.shoutc()卻又調(diào)用了a.shouta()去執(zhí)行System.out.println("Hello B" + arg)。

再來(lái)看Java虛擬機(jī)是怎么實(shí)現(xiàn)這個(gè)詭異的訪問(wèn)的:有人認(rèn)為這種訪問(wèn)之所以能完成,是因?yàn)閍rg是final的,由于變量的生命周期,事實(shí)是這樣的嗎?方法棧都不存在了,變量即使存在,怎么可能還被訪問(wèn)到?試想下:一個(gè)方法能訪問(wèn)另一個(gè)方法的定義的final局部變量嗎(不通過(guò)返回值)?

研究一下這個(gè)詭異的訪問(wèn)執(zhí)行的原理,用反射探測(cè)一下局部?jī)?nèi)部類(lèi) 。編譯器會(huì)探測(cè)局部?jī)?nèi)部類(lèi)中是否有直接使用外部定義變量的情況,如果有訪問(wèn)就會(huì)定義一個(gè)同類(lèi)型的變量,然后在構(gòu)造方法中用外部變量給自己定義的變量賦值,而后局部?jī)?nèi)部類(lèi)所使用的變量都是自己定義的變量,所以就可以訪問(wèn)了。見(jiàn)下:

  1. class   A$1$B   
  2. {   
  3. A$1$B(A,   int);   
  4.  
  5. private   final   int   var$arg;   
  6. private   final   A   this$0;   
  7. }   

A$1$B類(lèi)型的對(duì)象會(huì)使用自定義的var$arg變量,而不是shout()方法中的final int arg變量,當(dāng)然就可以訪問(wèn)了。

那么為什么外部變量要是final的呢?即使外部變量不是final,編譯器也可以如此處理:自己定義一個(gè)同類(lèi)型的變量,然后在構(gòu)造方法中賦值就行了。原因就是為了讓我們能夠挺合邏輯的直接使用外部變量,而且看起來(lái)是在始終使用 外部的arg變量(而不是賦值以后的自己的字段)。

考慮出現(xiàn)這種情況:在局部?jī)?nèi)部類(lèi)中使用外部變量arg,如果編譯器允許arg不是final的,那么就可以對(duì)這個(gè)變量作變值操作(例如arg++),根據(jù)前面的分析,變值操作改變的是var$arg,而外部的變量arg并沒(méi)有變,仍然是5(var$arg才是6)。因此為了避免這樣如此不合邏輯的事情發(fā)生:你用了外部變量,又改變了變量的值,但那個(gè)變量卻沒(méi)有變化,自然的arg就被強(qiáng)行規(guī)定必須是final所修飾的,以確保讓兩個(gè)值永遠(yuǎn)一樣,或所指向的對(duì)象永遠(yuǎn)一樣(后者可能更重要)。

還有一點(diǎn)需要注意的是內(nèi)部類(lèi)與方法不是同時(shí)執(zhí)行的,比如實(shí)現(xiàn)ActionListener,只有當(dāng)事件發(fā)生的時(shí)候才會(huì)執(zhí)行,而這時(shí)方法已經(jīng)結(jié)束了。

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責(zé)任編輯:yangsai 來(lái)源: JavaEye
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