Java数组是类实例吗？答案

【问题标题】：Are Java arrays class instances?Java数组是类实例吗？
【发布时间】：2021-04-21 06:55:07
【问题描述】：

Java 语言规范says：

对象是类实例或数组。

还有says:

数组 [...] 可以分配给 Object 类型的变量

但是the part that confuses me 是：

Object 类是所有其他类的超类

如果数组可以赋值给Object类型的变量，那么它一定意味着数组可以是Objects（不仅behave as，而是be）。那么就说明数组是一个类的实例，和第一个引号好像不一致（如果是，那为什么会被列为不同的东西呢？）。

这一切如何结合在一起？

【问题讨论】：

"那么它的意思是一个数组是一个类实例" - 不，第一个引号明确说“一个对象是一个类实例或一个数组”。如果一个数组是一个类实例，那么“一个对象是一个类实例。”这句话就足够了。
第一句中的英文单词object指的是一个通用对象，即。一些可以被感官感知的物质。第三句中的 Object 指的是特定的 Java 类 Object。 Java 类实例数组仍然是对象数组，即。物质的东西。
是的，但是作为一个数组“可以分配给Object类型的变量”，这并不意味着数组不仅仅是一个对象，而是一个对象好吧，让句子“一个对象是一个类实例”就足够了吗？
这能回答你的问题吗？ Is an array an object in Java?
@AldánCreo JLS 在哪里声明“一个对象是一个类实例[Period]”？

标签： java arrays oop jls

【解决方案1】：

是的……也不是。确实，new Object[100] instanceof Object → true 是真的，但这缺少 Java 中数组的真正本质。数组是对象（小写），但不是对象（大写）。例如，作为对象，您必须使用new 运算符为它们分配空间。

然而，Java 语言规范说“对象是类实例或数组”是正确的，因为数组与常规对象根本不同。它们继承自 C++ 等语言，这些语言更深地植根于计算机的低级架构。

“数组 [...] 可以分配给 Object 类型的变量” 仅仅是因为 Java 为我们程序员提供了一个接口，可以将数组称为对象.其实JLS says：

可以在数组上调用 Object 类的所有方法

这当然是对的，但在逻辑上并不意味着它们是对象。数组不是真正的对象；因此，它们不是真正的类实例，因此句子“类 Object 是所有其他类的超类” 在这里不适用。

总而言之，Java 不是一种纯粹的面向对象的编程语言（例如，基元不是对象，但它们仍然存在于 Java 中）。 数组是 Java 包含的一种语言特性，表现得好像它们是 Object 类的类实例，但 实际上并不是它的类实例.

[这是我试图总结这里的要点。非常感谢大家的想法，并随时添加更多！]

【讨论】：

【解决方案2】：

没有矛盾。数组也是一个对象，尽管它是一种特殊的对象。
就像在说：鸟也是一种动物，尽管是一种特殊的动物。

您可以通过编译和运行以下 Java 代码来说服自己。

    String[] arrayOfStrings = { "bla", "blah" };
    
    // examine the class hierarchy of the array 
    System.out.println("arrayOfStrings is of type "
            + arrayOfStrings.getClass().getSimpleName()
            + " which extends from "
            + arrayOfStrings.getClass().getSuperclass().getSimpleName());
    
    // assingning the array to a variable of type Object
    Object object = arrayOfStrings;

输出将是

arrayOfStrings is of type String[] which extends from Object

【讨论】：

【解决方案3】：

数组是 Java 本身提供给您的特殊类。它们都继承自公共超类Object。由于它们继承自Object，它们当然可以在任何需要Object 的地方使用。数组的实例确实是这些类的实例。甚至可以像引用其他类的字面量一样引用数组类：

    Class<int[]> intArrayClass = int[].class;

我认为没有冲突。

这很有用https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-10.html#jls-10.8

【讨论】：

正如@Turing85 所说，“如果一个数组是一个类实例，那么“一个对象是一个类实例。”这句话就足够了。”
是的，有些多余的句子，不是绝对最优的定义

【解决方案4】：

您的second link 还说：

可以在数组上调用 Object 类的所有方法。

因此，至少从开发人员的 POV 来看，它是一个 Object，尽管没有实例化 java.lang.Array（向我们公开）。

第二个迹象是数组也存储在堆上。

【讨论】：

"...至少，它是一个Object，虽然没有java.lang.Array（向我们公开）..." - 怎么样，例如, String[].class?
@Turing85 System.out.println( String[].class ); → class [Ljava.lang.String; 怎么样？或者你的详细意思是什么？
我的意思是有一个“类”用于暴露给我们的数组。
@Turing85 是的，但不是java.lang.Array。不清楚我在上下文“没有java.lang.Array（暴露给我们）”中的意思吗？
java.lang.Array 类不适用于 Java 中的对象层次结构。推理：class-instances 用于检查赋值兼容性，java.lang.Array 丢失了包含类型的信息。此外，泛型不会真正起作用，因为数组是协变的，而泛型是不变的。因此，使用语法 Object[].class, String[].class, .... 似乎是表示数组类的有效方式。

【解决方案5】：

类 Object 是所有其他类的超类

Java 中的所有类都扩展了 Object。类名实际上是 Object（专有名称大写）。这就是为什么所有的类都有toString()和hashCode()方法的原因，因为它们都继承自Object.class

对象是类实例或数组。

对象（小写，不是专有名称）是由 new 关键字生成的实例。即： File 是一个类，当您调用 new File() 时，您只是创建了一个 File 对象。老实说，我认为他们应该将其称为类实例。（澄清：我希望他们永远不会将实例称为对象）

数组 [...] 可以分配给 Object 类型的变量

Object[] 是一个数组，可以包含 Object 类型的实例。

Object[] obj = new Object[100];

obj instanceof Object 计算结果为真。

【讨论】：

"...文件是一个对象..." - 我怀疑你的意思是File？那不是一个对象，而是一个类（在其他一些语言中，这可能被称为 type）。 ---“Object[] 是一个可以包含 Object 类型的实例的数组。” - 我看不出这条语句的相关性。问题。
是的。我一直在校对这个。甚至为这些东西写一个澄清就像在玩积木和魔方一样。
但是，如果一个数组包含了Object（因为它可以赋值给它），并且一个Object是一个类实例，那么数组怎么可能不是一个类实例呢？我不是在说数组可以包含 Object 的实例这一事实，我指的是数组不仅是对象，也是 Object 的实例。
Object[] 不是数组。它是一个type（一个变量可以保存一个到Objects数组的引用）。