静态最终字段的非法前向引用错误

Question

我正在尝试编译一个被javac 拒绝并出现非法前向引用 错误的Java 类，其中违规引用在词法上 被引用的字段。以下类在显示相同行为的同时被尽可能地精简：

java.util.concurrent.Callable 和Object 的许多用途只是用作占位符来删除不相关的代码。

public class Test {
    static final Object foo = method(new java.util.concurrent.Callable<Object>() {
        @Override
        public Object call() throws Exception {
            return bar;
        }
    });

    static final Object bar = foo;

    static Object method(Object binder) {
        return null;
    }
}

使用javac Test.java 编译时，javac 会打印以下错误消息：

Test.java:9: illegal forward reference
    static final Object bar = foo;
                              ^

所以编译器抱怨bar 的声明引用了foo，而foo 应该在bar 的声明范围内。但是一旦在foo 的声明中对bar 的引用被删除，例如通过将第 5 行从 return bar; 更改为 return null;，编译器会接受该类。

如何解释？我对 forward 的理解是 lexically after 是错误的还是我不知道的一些特殊情况？

Answer 1

您对前向引用的理解是正确的。第 9 行对foo 的引用根本不是一个前向引用，因为它在其声明之前没有以文本形式出现（请参阅构成前向引用的定义 在The Java Language Specification 的第 8.3.2.3 节中）。

您观察到的行为是 javac bug 的症状。见this bug report。该问题似乎在较新版本的编译器中得到修复，例如OpenJDK 7.

它只影响用作 final 字段的初始值设定项的前向引用。该问题似乎同样影响静态和非静态字段。

请注意，call() 中对bar 的引用是合法的前向引用，因为它出现在不同的类中（参见The Java Language Specification 的第8.3.2.3 节中的示例）。 p>

另外，请注意以下每一项更改都会使错误消失：

使bar 非最终结果：

static Object bar = foo;

在静态或实例初始化程序块中初始化bar：

static final Object bar;

static {
  bar = foo;
}

将foo 的初始化移动到初始化块也有帮助。

从对foo的非最终临时引用初始化bar：

static Object tmp = foo;
static final Object bar = tmp;

在非静态情况下使用 Test.foo（由 Tom Anderson 发现）或 this.foo 初始化 bar：

static final Object bar = Test.foo;

删除bar 并在call() 中使用foo 引用对象：

static final Object foo = method(new java.util.concurrent.Callable<Object>() {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        return foo;
    }   
});

Answer 2

Java Language Specifications 特别提到了在初始化阶段对对象字段的限制，特别是（C 是一个接口或类）：

当满足这些条件时，会发生前向引用的编译时错误：

• 在 C 的实例（分别为静态）变量初始化器或 C 的实例（分别为静态）初始化器中使用。
• 用法不在作业的左侧。
• 用法是通过一个简单的名称。
• C 是包含用法的最内层类或接口。

What are the forward reference rules? 文章对初始化成员和前向引用的规则和限制做了很好的解释。