问题与嵌套类的构造函数(Issue with constructors of nested clas

2019-07-18 02:42发布


这个问题是关于Java的有趣的现象:它产生额外的(不是默认的)构造函数在某些情况下,嵌套类。

这个问题也是关于奇怪的匿名类,它的Java与奇怪的构造产生。


考虑下面的代码:

package a;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class TestNested {    
    class A {    
        A() {
        }   

        A(int a) {
        }
    }    

    public static void main(String[] args) {
        Class<A> aClass = A.class;
        for (Constructor c : aClass.getDeclaredConstructors()) {
            System.out.println(c);
        }

    }
}

这将打印:

a.TestNested$A(a.TestNested)
a.TestNested$A(a.TestNested,int)

好。 接下来,让我们使构造A(int a)私人:

    private A(int a) {
    }

再次运行程序。 接收:

a.TestNested$A(a.TestNested)
private a.TestNested$A(a.TestNested,int)

这也OK。 但现在,让我们修改main()以这样的方式(除了新的类实例的方法, A创造):

public static void main(String[] args) {
    Class<A> aClass = A.class;
    for (Constructor c : aClass.getDeclaredConstructors()) {
        System.out.println(c);
    }

    A a = new TestNested().new A(123);  // new line of code
}

然后输入变为:

a.TestNested$A(a.TestNested)
private a.TestNested$A(a.TestNested,int)
a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$1) 

这是什么:a.TestNested $ A(a.TestNested,INT,a.TestNested $ 1)<<< ---?

好了,再让使构造A(int a)包本地:

    A(int a) {
    }

再次运行程序(我们的实例中删除线A !创造),输出是在第一时间:

a.TestNested$A(a.TestNested)
a.TestNested$A(a.TestNested,int)

问题:

1)这到底是怎么解释呢?

2)这是什么第三怪构造?


更新:下面显示的调查。

1)让我们尝试调用使用反射来自其他类这个奇怪的构造函数。 我们将不能够做到这一点,因为没有任何方法来创建一个奇怪的实例TestNested$1类。

2)确定。 让我们做的伎俩。 让我们来添加到类TestNested这样的静态字段:

public static Object object = new Object() {
    public void print() {
        System.out.println("sss");
    }
};

好? 好了,现在我们可以从另一个调用类第三奇怪的构造函数:

    TestNested tn = new TestNested();
    TestNested.A a = (TestNested.A)TestNested.A.class.getDeclaredConstructors()[2].newInstance(tn, 123, TestNested.object);

很抱歉,但我绝对不明白。


更新2:进一步的问题是:

3)为什么Java的使用特殊的匿名内部类的参数类型为第三复合构造? 为什么不只是Object的特殊名称类型构造的,?

4)什么的Java可以使用已定义的匿名内部类的目的是什么? 这不是某种违反安全的?

Answer 1:

首先,感谢您对本有趣的问题。 我很好奇,我忍不住考虑看看字节码。 这是字节码TestNested

Compiled from "TestNested.java"
  public class a.TestNested {
    public a.TestNested();
      Code:
         0: aload_0       
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return        

    public static void main(java.lang.String[]);
      Code:
         0: ldc_w         #2                  // class a/TestNested$A
         3: astore_1      
         4: aload_1       
         5: invokevirtual #3                  // Method java/lang/Class.getDeclaredConstructors:()[Ljava/lang/reflect/Constructor;
         8: astore_2      
         9: aload_2       
        10: arraylength   
        11: istore_3      
        12: iconst_0      
        13: istore        4
        15: iload         4
        17: iload_3       
        18: if_icmpge     41
        21: aload_2       
        22: iload         4
        24: aaload        
        25: astore        5
        27: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        30: aload         5
        32: invokevirtual #5                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
        35: iinc          4, 1
        38: goto          15
        41: new           #2                  // class a/TestNested$A
        44: dup           
        45: new           #6                  // class a/TestNested
        48: dup           
        49: invokespecial #7                  // Method "<init>":()V
        52: dup           
        53: invokevirtual #8                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
        56: pop           
        57: bipush        123
        59: aconst_null   
        60: invokespecial #9                  // Method a/TestNested$A."<init>":(La/TestNested;ILa/TestNested$1;)V
        63: astore_2      
        64: return        
  }

正如你所看到的,构造a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$1)从您的调用main方法。 此外, null是作为价值传递a.TestNested$1参数。

因此,让我们来看看神秘的匿名类a.TestNested$1

Compiled from "TestNested.java"
class a.TestNested$1 {
}

奇怪 - 我本来期望这个类实际上做一些事情。 要理解它,让我们来看看在车队a.TestNested$A :类a.TestNested $ A {最终a.TestNested此$ 0;

  a.TestNested$A(a.TestNested);
    Code:
       0: aload_0       
       1: aload_1       
       2: putfield      #2                  // Field this$0:La/TestNested;
       5: aload_0       
       6: invokespecial #3                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       9: return        

  private a.TestNested$A(a.TestNested, int);
    Code:
       0: aload_0       
       1: aload_1       
       2: putfield      #2                  // Field this$0:La/TestNested;
       5: aload_0       
       6: invokespecial #3                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       9: return        

  a.TestNested$A(a.TestNested, int, a.TestNested$1);
    Code:
       0: aload_0       
       1: aload_1       
       2: iload_2       
       3: invokespecial #1                  // Method "<init>":(La/TestNested;I)V
       6: return        
}

纵观包可见构造a.TestNested$A(a.TestNested, int, a.TestNested$1)我们可以看到,第三个参数被忽略。

现在,我们可以解释的构造函数和匿名内部类。 额外的构造要求,以规避对私有构造能见度限制。 这种额外的构造简单地委托给私有的构造函数。 但是,它不能有相同的签名私有构造函数。 正因为如此,匿名内部类被添加到不与其它可能的重载构造,诸如具有签名构造碰撞提供一个独特的签名(int,int)(int,Object) 。 由于这个匿名内部类只需要创建一个独特的签名,它不需要被实例化,也不需要有内容。



Answer 2:

第三个构造是由编译器生成,以允许从外部类访问私有构造函数的合成构造函数。 这是因为内部类(和它们的封闭班到他们的私有成员访问)只存在于Java语言,而不是JVM,所以编译器必须弥合幕后的差距。

反思会告诉你,如果一个成员是合成的:

for (Constructor c : aClass.getDeclaredConstructors()) {
    System.out.println(c + " " + c.isSynthetic());
}

这将打印:

a.TestNested$A(a.TestNested) false
private a.TestNested$A(a.TestNested,int) false
a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$1) true

看到这个帖子供进一步讨论: Eclipse的警告有关Java中的私有静态嵌套类合成的访问?

编辑:有趣的是,Eclipse编译器做它不同于javac的。 当使用蚀,它增加了内部类本身的类型的参数:

a.TestNested$A(a.TestNested) false
private a.TestNested$A(a.TestNested,int) false
a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$A) true

我试图通过提前曝光的时间构造绊倒它:

class A {    
    A() {
    }   

    private A(int a) {
    }

    A(int a, A another) { }
}

它处理这个通过简单地添加另一种说法来合成的构造函数:

a.TestNested$A(a.TestNested) false
private a.TestNested$A(a.TestNested,int) false
a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$A) false
a.TestNested$A(a.TestNested,int,a.TestNested$A,a.TestNested$A) true


文章来源: Issue with constructors of nested class