【转自JavaEye】为什么“局部内部类能且只能访问所在方法中的final类型的参数和变量”？

Thinking In Java

里面的说法（唯一正确的说法）：

如果定义一个匿名内部类，并且希望它使用一个在其外部定的对象，那么编译器会要求其参数引用是
final

的。

public class Tester {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
C c = new C();
c.shoutc(a.shout(5));
}
}
////////////////////////////////////////////////////////
class A {
public void shouta() {
System.out.println("Hello A");
}
public A shout(final int arg) {
class B extends A {
public void shouta() {
System.out.println("Hello B" + arg);
}
}
return new B();
}
}
////////////////////////////////////////////////////////
class C {
void shoutc(A a) {
a.shouta();
}
}

public class Tester {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
C c = new C();
c.shoutc(a.shout(5));
}
}
////////////////////////////////////////////////////////
class A {
public void shouta() {
System.out.println("Hello A");
}

public A shout(final int arg) {
class B extends A {
public void shouta() {
System.out.println("Hello B" + arg);
}
}
return new B();
}
}
////////////////////////////////////////////////////////
class C {
void shoutc(A a) {
a.shouta();
}
}

第
5

行
c.shoutc(a.shout(5))

，在
a.shout(5)

得到返回值后，
a

的
shout()

方法栈被清空了，即
arg

不存在了，而
c.shoutc()

却又调用了
a.shouta()

去执行
System.out.println("Hello B" + arg)

。

再来看
Java

虚拟机是怎么实现这个诡异的访问的：有人认为这种访问之所以能完成，是因为
arg

是
final

的，由于变量的生命周期，事实是这样的吗？方法栈都不存在了，变量即使存在，怎么可能还被访问到？试想下：一个方法能访问另一个方法的定义的
final

局部变量吗
(

不通过返回值
)

？

研究一下这个诡异的访问执行的原理，用反射探测一下局部内部类

。编译器会探测局部内部类中是否有直接使用外部定义变量的情况，如果有访问就会定义一个同类型的变量，然后在构造方法中用外部变量给自己定义的变量赋值，而后局部内部类所使用的变量都是自己定义的变量，所以就可以访问了。见下：

class A$1$B

{

A$1$B(A, int);

private final int var$arg;

private final A this$0;

}

A$1$B

类型的对象会使用自定义的
var$arg

变量，而不是
shout()

方法中的
final int arg

变量，当然就可以访问了。

那么为什么外部变量要是
final

的呢？即使外部变量不是
final

，编译器也可以如此处理：自己定义一个同类型的变量，然后在构造方法中赋值就行了。原因就是为了让我们能够挺合逻辑的直接使用外部变量，而且看起来是在始终使用　外部的
arg

变量
(

而不是赋值以后的自己的字段
)

。

考虑出现这种情况：在局部内部类中使用外部变量
arg

，如果编译器允许
arg

不是
final

的，那么就可以对这个变量作变值操作（例如
arg++

），根据前面的分析，变值操作改变的是
var$arg

，而外部的变量
arg

并没有变，仍然是
5(var$arg

才是
6)

。因此为了避免这样如此不合逻辑的事情发生：你用了外部变量，又改变了变量的值，但那个变量却没有变化，自然的
arg

就被强行规定必须是
final

所修饰的，以确保让两个值永远一样，或所指向的对象永远一样（后者可能更重要
)

。

还有一点需要注意的是内部类与方法不是同时执行的，比如实现

ActionListener
，只有当事件发生的时候才会执行，而这时方法已经结束了
。

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