为什么内部类方法会隐藏所有同名的封闭类方法？

Question

考虑下面的java代码：

class Enclosing {
    void method(){}
    void method(String str){}

    class Inner {
        void method(){}
    }   
}

我正在读一本书，它告诉我Inner.method() 将隐藏Enclosing.method() 的两个版本，这意味着如果我在课堂上的某处调用method(aString) Inner 是错误的。

为什么语言是这样设计的？

更新：
根据@Debosmit Ray 给出的答案，它与shadowing 有关。我已阅读文档并了解它是什么。

让我感到困惑的是，为什么方法阴影基于方法名称而不是方法签名？

Answer 1

非静态嵌套类或内部类被用作对仅在一个地方使用的类进行逻辑分组的一种方式；它使代码更具可读性并促进封装。

来自 [docs]，

如果一个类型的声明（如成员变量或参数 名称）在特定范围内（例如内部类或方法 定义）与封闭中的另一个声明具有相同的名称 范围，则声明遮蔽了封闭的声明 范围。

这里的阴影意味着如果你在外部类中有一个变量x，而在内部类中有另一个变量x，那么在内部类中修改x不会影响 x 在外部类中。

我非常喜欢这个问题和你提出的观点。我的解释能帮助你理解吗？

Answer 2

如果您为您的问题找到了正确的标签，您就会更好地理解这个概念！在 SO 上查看shadowing 的标签信息。

在计算机编程中，在声明变量时会发生阴影 在一定范围内（决策块、方法或内部类）具有 与在外部作用域中声明的变量同名。这可能导致 混淆，因为可能不清楚后续使用哪个变量 阴影变量名称引用，这取决于名称解析 语言规则。

最早引入变量阴影的语言之一是 ALGOL， 它首先引入了块来建立范围。这也是 许多衍生编程语言都允许，包括 C++ 和 Java。

C# 语言打破了这一传统，允许变量阴影 内部类和外部类之间，方法和它的方法之间 包含类，但不在 if 块与其包含之间 方法，或在 switch 块中的 case 语句之间。

Wikipedia link（虽然提供的不多）

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为什么语言是这样设计的？

让我给你一个现实世界的类比来帮助你理解。

想象一个建筑物 (1)，它有一个名为打开灯 (3) 的按钮。当您按下该按钮时，它会打开建筑物中的所有灯。现在想想该建筑物内的隔间 (2)。 隔间里有一盏小灯，还有一个类似的按钮，名为打开灯。现在，当您按下那个按钮时，您希望它做什么——打开建筑物的所有灯，还是只打开隔间中的灯？大概是后者。尽管这两个按钮具有相同的名称 (4)，但它们的行为会根据它们的位置 (5)而有所不同。

现在将这个类比应用于 OOP。再看一遍斜体中的单词，然后匹配！

1. 建筑 --> 封闭类
2. 隔间 --> 内部类
3. 开灯 --> 方法
4. name --> 方法名/签名
5. 地点 --> 范围

请注意，该类比并未考虑 OOP 的许多其他概念，但我认为它可能有助于您理解问题的为什么部分。

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回复更新：

让我感到困惑的是，为什么方法阴影是基于方法名称而不是方法签名？

您的问题似乎不是一个有效的问题。你很快就会明白这一点。

你说阴影不是基于方法签名的。如果您的意思是：“如果内部类方法与封闭类方法具有相同的签名，则不会发生阴影”，那么你就错了。通过在内部类中创建另一个方法来尝试它，例如void method(String str)，然后在内部类中调用该方法。你会看到它明显被遮住了。

而在内部类中调用method(aString) 时出现错误的原因完全是另外一回事——方法method(String str) 甚至不存在于内部类范围内。

如果您需要进一步说明，请随意。

Answer 3

这称为阴影。

根据JLS 6.4.1

某些声明可能在其部分范围内被另一个同名声明所遮蔽，在这种情况下，不能使用简单名称来引用声明的实体。

在编程语言中有阴影很方便。比如在构造函数中，可以让参数和类字段变量同名，用this区分。

class Person {
    private String name;
    Person (String name) {
        this.name = name;
    }
}

在其他一些语言中，变量可能会被代码块遮挡，例如，在 C++ 中，您可以编写如下代码：

// C++ code:
int i = 10;

for(int i = 0; i != 5; ++i) {
    // use i from 0 to 4 here
}

for(int i = 100; i > 0; --i) {
    // use i from 100 to 1 here
}

// the first i is still 10 and can be used here

循环内部的变量i与外部的i不同。

为什么语言是这样设计的？

正如您在构造函数示例中看到的，有时变量可能真的意味着相同的东西。阴影使您可以使用相同的名称而无需创建新名称，这有点麻烦，因为命名变量并不简单。

在循环示例中，在 Java 中不受支持，但它是展示遮蔽优势的绝佳示例，有时在代码块中您可以声明一些临时变量，而无需修改外部的其他变量块。

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为什么方法阴影是基于方法名称而不是方法签名？

在JLS 15.12，有关于方法调用的解释。

可以看到，在第 1 步中，编译器会搜索可以调用该方法的作用域。最后找到Enclosing.Inner。

在第 2 步，编译器将检查方法的签名。

因此，编译器会将Enclosing.Inner.method() 作为唯一可以调用的方法。这就是为什么你不能直接调用Enclosing.method(String str)，即使它们有不同的方法签名。

如果你想在Inner 类中调用Enclosing.method(String str)，你可以这样做：

class Inner {
    void method(){
        Enclosing.this.method("test");
    }
}

Answer 4

因为 Scope, Method, Variables and constants ma​​ke shadow 覆盖了全局方法和变量...