使用子类引用访问包外的受保护成员

Question

package pack1;
class A{
   protected void m1(){
      System.out.println("protected modifier");
   }
}

package pack2;
class B extends A{
    public static void main(string[]args){
         B b = new B();//Valid
         b.m1();

        A a = new B();//Invalid
          a.m2();

       A a1 = new A();//InValid
         a1.m1();

   }
}

为什么在访问包外的受保护成员时，我们只需要子类引用。？

为什么我们不能使用父引用来访问受保护的成员（这里 A a = new B()）？

我浏览了博客和许多堆栈溢出的答案，但没有找到 WHY? 的任何答案。

那么任何人都可以帮助我知道为什么的答案吗？

Answer 1

您不能访问A，因为您仍然在子类或包之外。 main 方法是 static，因此与 B 类的实例未绑定。为了访问A，您需要在 B 类中，所以在非静态上下文中，例如

public class B extends A {
    public void foo() {
        m1(); // Valid call since inside subclass
    }
}

我认为你误解了static 的含义。

---

Java 语言规范 中描述了protected 的详细信息。摘自JLS§6.6.2：

对象的protected 成员或构造函数只能从负责该对象的实现的代码声明的包外部访问。

让C 成为声明protected 成员的类。 仅允许在 C 的子类 S 的主体内访问。

限制甚至超出了您的示例。关键是“负责实施”。将其与以下示例进行比较：

package a;

public class Point {
    protected int x;
    protected int y;
}

package b;

import a.Point;

public class Point3D extends Point {
    public void delta(Point other) {
        other.x += this.x;  // Compile-time error: Cannot access other.x
        other.y += this.y;  // Compile-time error: Cannot access other.y
    }
}

虽然Point3D 类是Point 的子类，但它不负责other 对象的实现。因此，不允许访问其protected 成员。

同样

public class B extends A {
    public void foo() {
        A other = new A();
        other.m1(); // Compile-time error
    }
}

由于foo()方法调用所属的当前实例不负责other的实现。因此，不允许访问。

Answer 2

继承/多态的概念使得父类的继承的公共和受保护的方法和变量——子类的成员，因此可以被子类的对象访问。受保护的访问需要两个规则-

1. 只能被同一个包内的类访问

2. 可以通过继承访问。

   A a = 新 B();

   a.m1(); //不编译

这是 B 类的一个实例，但就它是 A 的引用而言，它是一个 A 对象。这就是为什么对象“a”只能访问 A 和 B 共有的成员。即对象“a”作为类 A 的引用只能访问类 B 的继承方法。它无权访问任何B 的方法或类变量在 A 中不存在，即使它是 B 类的实例。您必须将其显式转换为 B 以使其访问 B 类的唯一方法和变量。因此，请记住这一点，就 Java 而言，对象“a”是另一个包中的类 A 对象。因此，即使方法 a.m1 被继承，“a”也无法访问它，因为它是另一个包中的 A 对象。 a.m1 将在 pack1 中编译。

与此代码对比

B b = new B();
b.m1() //compiles

b 是 B 的对象，因此适用受保护访问的规则 2。由于 m1 是对象 B 的一个继承的受保护方法，因此它可以完全访问它。