为什么扩展内部类的本地类不能访问内部类封闭实例？

Question

（我一直在重新阅读该问题的标题并思考它看起来有多荒谬，但我向您保证这是对问题的最佳描述，并且我有一个实际应用程序，这是最好的结构。我发誓我我没疯。）

考虑以下问题。每个块都是一个单独的文件：

package myPackage;

public class A {

    public int i;

    public A(int i) {
        this.i = i;
    }

    public class B {

    }
}

---

package myPackage;

import myPackage.A.B;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        class C extends B {
            public C(A enclosingInstance) {
                enclosingInstance.super();
            }

            public void show() {
                System.out.println(A.this.i);
            }
        }
        A myA = new A(2);
        C myC = new C(myA);
        myC.show();
    }
}

---

请注意，enclosingInstance 业务是解决涉及中间构造函数调用的问题。见"Why can't outer classes extend inner classes?"。

我希望输出为“2”。但是，我在System.out.println(A.this.i); 上有一个编译错误：

A 类型的封闭实例在范围内是不可访问的

我认为我试图解决的程序化概念是合理的：在 main 内创建一种新类型的 B 以提供给 A，它使用 B 类型可以访问的 A 中的东西。

那么我做错了什么，或者为什么这在 java 中是不可能的？

编辑/更新：请注意，将main 中的代码移动到非静态方法时会出现相同的错误。也就是说，我尝试将static void main 中的所有内容移动到class Main 的一个新的非静态方法go()。然后我将static void main 更改为单行new Main().go();。错误在同一个地方。因此，在静态上下文中定义 class C 似乎不是问题。

Answer 1

您希望 A.this 引用 B 实例的封闭实例。但为什么要这样做？这不是语法的意思。 A.this 表示C 实例的封闭A 实例，这没有意义，因为C 不是A 的内部类。

为了更清楚地说明这一点，这里有一个示例，其中C 是 A 的内部类。

public class A {

    public int i;

    public A(int i) {
        this.i = i;
    }

    public class B {
        void foo() {
            System.out.println(A.this.i);
        }
    }

    public class C extends B {
        C(A a) {
            a.super();
        }
        void bar() {
            System.out.println(A.this.i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        A a1 = new A(1);
        A a2 = new A(2);
        C c = a1.new C(a2);
        c.foo();
        c.bar();
    }
}

这里C 扩展B，C 和B 都是A 的内部类。因此，任何C 都有一个封闭的A 实例，并且当考虑为B 时，它也有一个封闭的A 实例，并且这些封闭的实例是不同的（事实证明foo 和 bar 打印不同的数字）。

所以，A.this 不可能是你想要的意思，因为它已经意味着别的东西。我猜语言设计者之所以没有提出其他语法来表示超类的封闭实例，是因为这样的语法会非常复杂，几乎没有回报（简单的解决方法已经存在）。

Answer 2

这是你永远不应该为生产编写的荒谬代码。

Explicit Constructor Invocations 的文档中有部分解释

合格的超类构造函数调用以Primary 开头 表达式或ExpressionName。它们允许子类构造函数 显式指定新创建的对象的立即封闭 关于直接超类的实例（第 8.1.3 节）。 这可能是 当超类是内部类时是必需的。

所有这一切都表明C 是一个本地类 (which is an inner class, which is kind of nonsense because if you declare it in a static method there is no enclosing instance)，它是B 的子类，但不是A 的嵌套类。因此，没有封闭的实例。 C 的实例没有封闭实例。 （虽然如果您在实例方法中声明它会这样，但那将是Main 的实例。）

新创建的对象的直接封闭实例（来自 JLS）是通过构造函数参数间接指定的。

你必须自己存储它

private A enclosingInstance;
public C(A enclosingInstance) throws CloneNotSupportedException {
    enclosingInstance.super();
    this.enclosingInstance = enclosingInstance;
}

由于A#i是public，所以可以正常访问

public void show() {
    System.out.println(enclosingInstance.i);
}

Answer 3

根据提供的信息，我会这样做：

public class B {
    protected A getOuterInstance() {
        return A.this;
    }
}

让C继承并使用这个方法。我知道你不喜欢这种方法，但这是我能看到的最简单的答案。有了更多信息，我可能会提出一个尝试不涉及任何内部类的设计，因为这不是内部类的正常用例。