有人可以解释这个 Java 作用域之谜吗？

Question

工作中的一个同伴扩展了 LinkedHashMap，并覆盖了removeEldestEntry，类似于：

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map.Entry;

public class CompileTest {
    static class MyMap<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
        protected boolean removeEldestEntry(Entry<K, V> eldest) {
            return true;
        }
    }
}

注意参数类是Entry，而不是Map.Entry。
Eclipse 生成了方法签名。 IntelliJ 显示错误，抱怨 Entry 在 java.util.LinkedHashMap 中具有私有访问权限，并且更喜欢 Map.Entry。但它仍然可以编译。

我写了一个小例子来做实验：

public class CompileTest {

    static class A{
        public class Inner {
        }

        public void doStuff(Inner a){}
    }

    static class B extends A{
        private class Inner {
        }
    }

    static class C extends B {
        public void doStuff(Inner a) { }
    }
}

现在 IntelliJ 不显示错误，但类无法编译。以下是两种看起来相同的情况，IDE 和编译器似乎在交替行为，而且彼此之间也从来没有达成一致。

谁能解释一下？

Answer 1

来自 Java 语言规范 - 8.5 Member Type Declarations

如果类声明了成员类型 有一个特定的名字，然后 据说该类型的声明 隐藏所有可访问的 成员类型的声明与 超类中的同名和 类的超接口。

一个类从它的直接继承 超类和直接超接口 所有非私人成员类型 超类和超接口 都可以通过代码访问 类而不是被隐藏 类中的声明。

我们可以推断：

B.Inner 隐藏A.Inner。 B 不继承 A.Inner。 A.Inner 不是 B 的成员 (8.2) 类型。 C 不能从 B 继承 A.Inner。 C 不能从 B 继承 B.Inner，因为它是私有的。

因此C 没有成员类型Inner。假设 C 的封闭作用域（外部类；编译单元；包）中没有其他 Inner 类型，则类型名称 Inner 无法解析。

javac 尝试报告更详细的错误，但这只是对您意图的猜测。更好的错误消息可能应该包含上述所有解释。

在关于Entry的第一个示例中，import语句在整个编译单元范围（即java文件）中声明了Entry，因此Entry被解析为Map.Entry

IntelliJ 10.5 不会抱怨第一个示例；显然错误已被修复。第二个例子仍然是错误的。

private 有一些有趣的地方。为什么规范明确排除 private 成员，而它已经要求成员是“可访问的”？实际上B.Inner 可以在CompileTest (6.6.1) 的整个主体中访问，包括C。 C 可以有一个 doStuff(B.Inner) 并且它会编译。

这可能就是 IntelliJ 在第二个示例中搞砸的原因；它认为B.Inner 可以被C 访问，因此C 继承B.Inner。它忽略了继承中private 成员的额外排除子句。

这揭示了关于private 声明范围的两种相互冲突的观点。视图#1 希望范围是直接封闭类，视图#2 希望它是顶级封闭类。 #2 程序员鲜为人知，他们会惊讶地发现C 可以访问B.Inner。 #2 可以通过以下方式证明：无论如何它们都在同一个文件中，因此不需要封装，我们不会通过禁止访问来保护任何人；在大多数用例中，允许访问更方便。

观点#2 可能还认为C 应该继承B.Inner - 会出什么问题？有趣的是，#2 在一般访问控制规则上胜出，但在继承规则上输了。

规范真的很乱，幸运的是我们通常不会遇到这些复杂的情况。 LinkedHashMap 和 HashMap 将公共名称重新用于私人用途，这完全是错的。

Answer 2

那是因为Entry 和Map.Entry 是两个不同的类。第一个具有默认范围并在HashMap 中定义，后者是public interface。因此，您在具有更广泛范围的方法中使用私有参数。这确实可以编译，但可能不是您的意图。

Answer 3

您只需指定要引用的“内部”。 IDE 只是帮助您的工具；编译器始终是权威参考。

...
static class C extends B {

    public void doStuff(A.Inner a) {
    }
}
...

为了进一步澄清，您可以使用标准变量获得相同的“微妙/奇怪”行为。私有定义正在遮蔽公共定义。

public class CompileTest {

    static class A {

        public static Object foo;

    }

    static class B extends A {

        private static Object foo;

    }

    static class C extends B {

        public void doStuff() {
            foo = new Object(); // Will not compile - 'foo' is not visible
            A.foo = new Object(); // Works
        }
    }
}