Question

我正在尝试使用反射创建匿名类的实例。但偶尔我在短时间内看到了奇怪的行为。

请查看这些类似的代码片段

public class HideAndSeek {

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException{

        final String finalString = "I'm final :)";

        Object object2 = new Object(){

            {
                System.out.println("Instance initializing block");
                System.out.println(finalString);
            }           

            private void hiddenMethod() {
                System.out.println("Use reflection to find me :)");
            }
        };

        Object tmp = object2.getClass().newInstance();
    }

}

此代码运行良好，预期输出

Instance initializing block
I'm final :)
Instance initializing block
I'm final :)

在此之后，我决定以简单的方式更改代码（刚刚添加了java.util.Calendar）

import java.util.Calendar;

    public class HideAndSeek {

        @SuppressWarnings("unchecked")
        public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException{

            final String finalString = "I'm final :)";

            final Calendar calendar = Calendar.getInstance();
            System.out.println(calendar.getTime().toString()); //works well

            Object object2 = new Object(){

                {
                    System.out.println("Instance initializing block");
                    System.out.println(finalString);

                    //simply added this line
                    System.out.println(calendar.getTime().toString());
                }           

                private void hiddenMethod() {
                    System.out.println("Use reflection to find me :)");
                }
            };

            Object tmp = object2.getClass().newInstance();
        }

    }

这是我得到的输出：

Wed Aug 17 02:08:47 EEST 2011
Instance initializing block
I'm final :)
Wed Aug 17 02:08:47 EEST 2011
Exception in thread "main" java.lang.InstantiationException: HideAndSeek$1
    at java.lang.Class.newInstance0(Unknown Source)
    at java.lang.Class.newInstance(Unknown Source)
    at HideAndSeek.main(HideAndSeek.java:29)

如您所见 - 尚未创建新实例。

有人可以解释一下这种变化的原因吗？

由于

Answer 1

这是一个非常简单的问题，答案非常复杂。我试着解释一下，请耐心等待。

查看Class中引发异常的源代码（我不确定为什么堆栈跟踪不会在Class中提供行号）：

try
{
  Class[] empty = {};
  final Constructor<T> c = getConstructor0(empty, Member.DECLARED);
  // removed some code that was not relevant
}
catch (NoSuchMethodException e)
{
  throw new InstantiationException(getName());
}

您发现NoSuchMethodException正在被重新引用为InstantiationException。这意味着类型object2没有no-arg构造函数。

首先，object2是什么类型的？使用代码

System.out.println("object2 class: " + object2.getClass());

我们看到了

object2 class：class junk.NewMain $ 1

这是正确的（我在包垃圾中运行示例代码，类NewMain）。

junk.NewMain$1的构造函数是什么？

Class obj2Class = object2.getClass();
try
{
  Constructor[] ctors = obj2Class.getDeclaredConstructors();
  for (Constructor cc : ctors)
  {
    System.out.println("my ctor is " + cc.toString());
  }
}
catch (Exception ex)
{
  ex.printStackTrace();
}

给了我们

我的ctor是junk.NewMain $ 1（java.util.Calendar）

所以你的匿名课程正在寻找传递的Calendar。这对你有用：

Object newObj = ctors[0].newInstance(Calendar.getInstance());

如果你有这样的事情：

final String finalString = "I'm final :)";
final Integer finalInteger = new Integer(30);
final Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Object object2 = new Object()
{
  {
    System.out.println("Instance initializing block");
    System.out.println(finalString);
    System.out.println("My integer is " + finalInteger);
    System.out.println(calendar.getTime().toString());
  }
  private void hiddenMethod()
  {
    System.out.println("Use reflection to find me :)");
  }
};

然后我对newInstance的调用将无效，因为ctor中没有足够的参数，因为它现在需要：

我的ctor是junk.NewMain $ 1（java.lang.Integer，java.util.Calendar）

如果我然后用

实例化

Object newObj = ctors[0].newInstance(new Integer(25), Calendar.getInstance());

使用调试器查看内部显示finalInteger为25而不是最终值30.

事情有点复杂，因为你在静态环境中做了以上所有事情。如果你把上面的所有代码都移到一个非静态的方法中（记住，我的类是垃圾.NewMain）：

public static void main(String[] args)
{
  NewMain nm = new NewMain();
  nm.doIt();
}

public void doIt()
{
  final String finalString = "I'm final :)";
  // etc etc
}

你会发现你的内部类的ctor现在（删除我添加的Integer引用）：

我的ctor是junk.NewMain $ 1（junk.NewMain，java.util.Calendar）

Java Language Specification，15.9.3部分以这种方式解释：

如果C是匿名类，则C，S的直接超类是   内在的，那么：


如果S是本地类，并且S出现在静态上下文中，那么   参数列表中的参数（如果有）是参数   构造函数，按照它们出现在表达式中的顺序。

否则，i的立即封闭的实例   S是构造函数的第一个参数，后跟是   类实例创建的参数列表中的参数   表达式，如果有的话，按照它们出现在表达式中的顺序。

为什么匿名构造函数会接受参数？

由于您无法为匿名内部类创建构造函数，因此实例初始化程序块用于此目的（请记住，您只有该匿名内部类的一个实例）。 VM不知道内部类，因为编译器将所有内容分离为单独的类（例如junk.NewMain $ 1）。该类的ctor包含实例初始化程序的内容。

这由JLS 15.9.5.1 Anonymous Constructors解释：

...匿名构造函数为每个实际有一个形式参数 C的类实例创建表达式的参数声明。

您的实例初始值设定项引用了Calendar对象。除了通过构造函数之外，编译器还有什么方法可以将运行时值转换为内部类（仅作为VM的类创建）？

最后（耶），最后一个问题的答案。为什么构造函数不需要String？ JLS 3.10.5的最后一点解释了：

由常量表达式计算的字符串在编译时计算然后把它们视为文字。

换句话说，您的String值在编译时是已知的，因为它是一个文字，因此它不需要是匿名构造函数的一部分。为证明这种情况，我们将测试JLS 3.10.5中的下一个语句：

在运行时通过串联计算的字符串是新创建的因此不同。

这样改变您的代码：

String str1 = "I'm";
String str2 = " final!";
final String finalString = str1 + str2

你会发现你的ctor现在（在非静态环境中）：

我的ctor是junk.NewMain $ 1（junk.NewMain，java.lang.String，java.util.Calendar）

呼。我希望这是有道理的，也很有帮助。我学到了很多东西，这是肯定的！

Answer 2

因为在第二种情况下，不再有默认构造函数。

在第一种情况下，最后一个字符串被内联，因为它是一个常量。

在第二种情况下，匿名内部类必须接受Calendar的实例到其构造函数中以捕获状态。您可以轻松确认这样做：

Object tmp = object2.getClass().getDeclaredConstructor(Calendar.class).newInstance(calendar);

动态构建匿名类混淆

2 个答案: