不能在不同方法中定义的内部类中引用非最终变量

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【中文标题】不能在不同方法中定义的内部类中引用非最终变量【英文标题】:Cannot refer to a non-final variable inside an inner class defined in a different method 【发布时间】:2010-11-20 22:52:57 【问题描述】:

编辑: 我需要更改几个变量的值,因为它们通过计时器运行了几次。我需要通过计时器在每次迭代中不断更新值。我无法将值设置为最终值,因为这将阻止我更新值,但是我收到了我在下面最初问题中描述的错误:

我之前写过以下内容:

我收到错误“无法引用以不同方法定义的内部类中的非最终变量”。

这发生在名为 price 的 double 和名为 priceObject 的 Price 上。你知道我为什么会遇到这个问题吗?我不明白为什么我需要有一个最终声明。此外,如果您能看到我正在尝试做什么,我必须做些什么来解决这个问题。

public static void main(String args[]) 

    int period = 2000;
    int delay = 2000;

    double lastPrice = 0;
    Price priceObject = new Price();
    double price = 0;

    Timer timer = new Timer();

    timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() 
        public void run() 
            price = priceObject.getNextPrice(lastPrice);
            System.out.println();
            lastPrice = price;
        
    , delay, period);

【问题讨论】:

我要问的是,如何在可以不断更新的计时器中获取变量。 @Ankur:简单的答案是“不”。但是您可以使用内部类来达到预期的效果;请参阅@petercardona 的回答。 【参考方案1】:

Java 不支持真正的closures,尽管使用像您在这里使用的匿名类 (new TimerTask() ... ) 看起来像是一种闭包。

edit - 请参阅下面的 cmets - 正如 KeeperOfTheSoul 指出的那样,以下不是正确的解释。

这就是它不起作用的原因:

变量lastPrice 和price 是main() 方法中的局部变量。您使用匿名类创建的对象可能会持续到 main() 方法返回之后。

main()方法返回时,局部变量(如lastPriceprice)将从堆栈中清除,所以在main()返回后它们将不再存在。

但是匿名类对象引用了这些变量。如果匿名类对象在清理完变量后尝试访问这些变量,事情就会变得非常糟糕。

通过使lastPriceprice final,它们不再是真正的变量,而是常量。然后,编译器可以将匿名类中lastPriceprice 的使用替换为常量的值(当然是在编译时),并且您将不再有访问不存在的变量的问题.

其他支持闭包的编程语言通过特殊处理这些变量来做到这一点 - 通过确保它们在方法结束时不会被破坏,以便闭包仍然可以访问变量。

@Ankur:你可以这样做:

public static void main(String args[]) 
    int period = 2000;
    int delay = 2000;

    Timer timer = new Timer();

    timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() 
        // Variables as member variables instead of local variables in main()
        private double lastPrice = 0;
        private Price priceObject = new Price();
        private double price = 0;

        public void run() 
            price = priceObject.getNextPrice(lastPrice);
            System.out.println();
            lastPrice = price;
        
    , delay, period);      

【讨论】:

不太正确,Java 确实为相关变量生成捕获以捕获它们的运行时值,只是他们想避免在.Net 中可能出现的奇怪副作用,您可以在其中捕获委托中的值,更改外部方法中的值,现在委托看到新值,请参阅***.com/questions/271440/c-captured-variable-in-loop,这是 Java 旨在避免的这种行为的 C# 示例。 这不是“奇怪的副作用”,这是人们所期望的正常行为——Java 无法提供这种行为因为它不会生成捕获。作为一种解决方法,匿名类中使用的局部变量必须是最终变量。 Jesper,您可能应该编辑掉您的答案中不正确的部分,而不是只看到一条消息说上述内容不正确。 Java 实际上不支持闭包。支持闭包的语言通过将整个本地环境(即当前堆栈帧中定义的局部变量集)存储为堆对象来实现这一点。 Java 不支持这一点(语言设计者想要实现它但时间不够用了),因此作为一种解决方法,每当实例化本地类时,它所引用的任何局部变量的值都会被复制到堆上.但是,JVM 无法使这些值与局部变量保持同步,这就是它们必须是 final 的原因。 这个答案完全令人困惑,因为没有名为“KeeperOfTheSoul”的人对其发表评论。答案应该修改。【参考方案2】:

为了避免匿名委托引用的 java 变量中的闭包产生奇怪的副作用,必须将其标记为 final,因此要在计时器任务中引用 lastPrice 和 price,它们需要标记为 final。

这显然对您不起作用,因为您希望更改它们,在这种情况下,您应该考虑将它们封装在一个类中。

public class Foo 
    private PriceObject priceObject;
    private double lastPrice;
    private double price;

    public Foo(PriceObject priceObject) 
        this.priceObject = priceObject;
    

    public void tick() 
        price = priceObject.getNextPrice(lastPrice);
        lastPrice = price;
    

现在只需创建一个新的 Foo 作为 final 并从计时器调用 .tick。

public static void main(String args[])
    int period = 2000;
    int delay = 2000;

    Price priceObject = new Price();
    final Foo foo = new Foo(priceObject);

    Timer timer = new Timer();
    timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() 
        public void run() 
            foo.tick();
        
    , delay, period);

【讨论】:

或者你可以直接让 Foo 实现 Runnable..?【参考方案3】:

当使用匿名类时,您只能从包含类访问最终变量。因此,您需要将要使用的变量声明为 final(这不是您的选择,因为您要更改 lastPriceprice),或者不要使用匿名类。

所以你的选择是创建一个实际的内部类,你可以在其中传递变量并以正常方式使用它们

或:

您的 lastPriceprice 变量有一个快速(在我看来很丑陋)的破解方法,可以像这样声明它

final double lastPrice[1];
final double price[1];

在您的匿名类中,您可以像这样设置值

price[0] = priceObject.getNextPrice(lastPrice[0]);
System.out.println();
lastPrice[0] = price[0];

【讨论】:

【参考方案4】:

很好地解释了为什么你不能做你想做的事情已经提供了。作为一种解决方案,也许可以考虑:

public class foo

    static class priceInfo
    
        public double lastPrice = 0;
        public double price = 0;
        public Price priceObject = new Price ();
    

    public static void main ( String args[] )
    

        int period = 2000;
        int delay = 2000;

        final priceInfo pi = new priceInfo ();
        Timer timer = new Timer ();

        timer.scheduleAtFixedRate ( new TimerTask ()
        
            public void run ()
            
                pi.price = pi.priceObject.getNextPrice ( pi.lastPrice );
                System.out.println ();
                pi.lastPrice = pi.price;

            
        , delay, period );
    

似乎您可以做一个比这更好的设计,但想法是您可以将更新的变量分组到一个不变的类引用中。

【讨论】:

【参考方案5】:

对于匿名类,您实际上是在声明一个“无名”嵌套类。对于嵌套类,编译器生成一个带有构造函数的新的独立公共类,该构造函数将它使用的所有变量作为参数(对于“命名”嵌套类,这始终是原始/封闭类的实例)。这样做是因为运行时环境没有嵌套类的概念,因此需要从嵌套类(自动)转换为独立类。

以这段代码为例:

public class EnclosingClass 
    public void someMethod() 
        String shared = "hello"; 
        new Thread() 
            public void run() 
                // this is not valid, won't compile
                System.out.println(shared); // this instance expects shared to point to the reference where the String object "hello" lives in heap
            
        .start();

        // change the reference 'shared' points to, with a new value
        shared = "other hello"; 
        System.out.println(shared);
    

这是行不通的,因为这是编译器在后台所做的:

public void someMethod() 
    String shared = "hello"; 
    new EnclosingClass$1(shared).start();

    // change the reference 'shared' points to, with a new value
    shared = "other hello"; 
    System.out.println(shared);

原来的匿名类被编译器生成的一些独立类替换(代码不准确,但应该给你一个好主意):

public class EnclosingClass$1 extends Thread 
    String shared;
    public EnclosingClass$1(String shared) 
        this.shared = shared;
    

    public void run() 
        System.out.println(shared);
    

如您所见,独立类持有对共享对象的引用,记住 java 中的所有内容都是按值传递的,因此即使 EnclosureClass 中的引用变量 'shared' 发生变化,它指向的实例没有被修改,所有其他指向它的引用变量(比如匿名类中的一个:Enclosure$1),都不会意识到这一点。这是编译器强制你将这个“共享”变量声明为 final 的主要原因,这样这种行为就不会出现在你已经运行的代码中。

现在,当您在匿名类中使用实例变量时会发生这种情况(这是您应该做的解决问题的方法,将您的逻辑移至“实例”方法或类的构造函数):

public class EnclosingClass 
    String shared = "hello";
    public void someMethod() 
        new Thread() 
            public void run() 
                System.out.println(shared); // this is perfectly valid
            
        .start();

        // change the reference 'shared' points to, with a new value
        shared = "other hello"; 
        System.out.println(shared);
    

这编译得很好,因为编译器会修改代码,所以新生成的类 Enclosure$1 将持有对 EnclosureClass 实例的引用(这只是一个表示,但应该让你继续):

public void someMethod() 
    new EnclosingClass$1(this).start();

    // change the reference 'shared' points to, with a new value
    shared = "other hello"; 
    System.out.println(shared);


public class EnclosingClass$1 extends Thread 
    EnclosingClass enclosing;
    public EnclosingClass$1(EnclosingClass enclosing) 
        this.enclosing = enclosing;
    

    public void run() 
        System.out.println(enclosing.shared);
    

像这样,当 EnclosureClass 中的引用变量 'shared' 被重新分配时,并且这发生在调用 Thread#run() 之前,你会看到“other hello”打印了两次,因为现在 EnclosureClass$1#enclosing 变量将保留对声明它的类的对象的引用,因此对该对象的任何属性的更改对于 EnclosureClass$1 的实例都是可见的。

有关该主题的更多信息,您可以查看这篇优秀的博文(不是我写的):http://kevinboone.net/java_inner.html

【讨论】:

如果局部变量“shared”是一个可变对象怎么办?根据您的解释,宣布“最终”也无济于事,对吧? 将“shared”声明为 final 将允许您修改 final 变量引用的对象的状态,但是对于这个特定的示例,由于您将无法更改值,所以这将不起作用的“共享”变量(这是 OP 想要的),您将能够在匿名类中使用它,但它的值不会改变(因为它被声明为 final)。重要的是要注意变量和它们所持有的实际值之间的差异(可能是原始值或对堆中对象的引用)。 >>> 但它的值不会改变 我猜你错过了这一点,即如果最终引用变量指向一个可变对象,它仍然可以更新,但是,匿名类会创建浅拷贝,因此更改会反映在匿名类中。换句话说,状态是同步的,这正是这里所需要的。在这里,OP 需要修改共享变量(原始类型)的能力,并实现该 OP 需要将值包装在可变对象下并共享该可变对象。 当然,OP 可以将所需的值包装在可变对象下,将变量声明为 final 并使用它。但是,他可以通过将变量声明为当前类的属性来避免使用额外的对象(如答案中所指出和解释的那样)。强制可变对象(例如使用数组来修改共享变量的值)不是一个好主意。【参考方案6】:

当我偶然发现这个问题时,我只是通过构造函数将对象传递给内部类。如果我需要传递原语或不可变对象(如本例所示),则需要一个包装类。

编辑:实际上,我根本不使用匿名类,而是使用适当的子类:

public class PriceData 
        private double lastPrice = 0;
        private double price = 0;

        public void setlastPrice(double lastPrice) 
            this.lastPrice = lastPrice;
        

        public double getLastPrice() 
            return lastPrice;
        

        public void setPrice(double price) 
            this.price = price;
        

        public double getPrice() 
            return price;
        
    

    public class PriceTimerTask extends TimerTask 
        private PriceData priceData;
        private Price priceObject;

        public PriceTimerTask(PriceData priceData, Price priceObject) 
            this.priceData = priceData;
            this.priceObject = priceObject;
        

        public void run() 
            priceData.setPrice(priceObject.getNextPrice(lastPrice));
            System.out.println();
            priceData.setLastPrice(priceData.getPrice());

        
    

    public static void main(String args[]) 

        int period = 2000;
        int delay = 2000;

        PriceData priceData = new PriceData();
        Price priceObject = new Price();

        Timer timer = new Timer();

        timer.scheduleAtFixedRate(new PriceTimerTask(priceData, priceObject), delay, period);
    

【讨论】:

【参考方案7】:

您不能引用非最终变量,因为 Java 语言规范是这样说的。从 8.1.3 开始: “任何使用但未在内部类中声明的局部变量、形式方法参数或异常处理程序参数都必须声明为 final。” Whole paragraph. 我只能看到您的部分代码-根据我的说法,调度局部变量的修改是一个奇怪的想法。当您离开函数时,局部变量将不复存在。也许类的静态字段会更好?

【讨论】:

【参考方案8】:

我只是写了一些东西来处理符合作者意图的东西。 我发现最好的办法是让构造函数获取所有对象,然后在您实现的方法中使用该构造函数对象。

但是,如果您正在编写一个通用接口类,那么您必须传递一个对象,或者最好是一个对象列表。这可以通过 Object[] 甚至更好的方法来完成,Object ... 因为它更容易调用。

请看下面我的示例。

List<String> lst = new ArrayList<String>();
lst.add("1");
lst.add("2");        

SomeAbstractClass p = new SomeAbstractClass (lst, "another parameter", 20, true)             

    public void perform( )                            
        ArrayList<String> lst = (ArrayList<String>)getArgs()[0];                        
    

;

public abstract class SomeAbstractClass    
    private Object[] args;

    public SomeAbstractClass(Object ... args) 
        this.args = args;           
          

    public abstract void perform();        

    public Object[] getArgs() 
        return args;
    


请参阅这篇关于开箱即用的 Java 闭包的文章: http://mseifed.blogspot.se/2012/09/closure-implementation-for-java-5-6-and.html

版本 1 支持通过自动转换传递非最终闭包:https://github.com/MSeifeddo/Closure-implementation-for-Java-5-6-and-7/blob/master/org/mo/closure/v1/Closure.java

    SortedSet<String> sortedNames = new TreeSet<String>();
    // NOTE! Instead of enforcing final, we pass it through the constructor
    eachLine(randomFile0, new V1<String>(sortedNames) 
        public void call(String line) 
            SortedSet<String> sortedNames = castFirst();  // Read contructor arg zero, and auto cast it
            sortedNames.add(extractName(line));
        
    );

【讨论】:

【参考方案9】:

如果你想在匿名类的方法调用中改变一个值,那个“值”实际上是一个Future。所以,如果你使用 Guava,你可以写

...
final SettableFuture<Integer> myvalue = SettableFuture<Integer>.create();
...
someclass.run(new Runnable()

    public void run()
        ...
        myvalue.set(value);
        ...
    
 

 return myvalue.get();

【讨论】:

【参考方案10】:

没有提到我注意到的一个解决方案(除非我错过了它,如果我确实请纠正我),是使用类变量。尝试在方法中运行新线程时遇到此问题:new Thread() Do Something

从以下调用doSomething() 将起作用。你不一定要声明它final,只需要改变变量的范围,这样它就不会在内部类之前被收集。当然,除非您的流程非常庞大,并且更改范围可能会产生某种冲突。我不想将我的变量设为 final,因为它绝不是 final/constant。

public class Test


    protected String var1;
    protected String var2;

    public void doSomething()
    
        new Thread()
        
            public void run()
            
                System.out.println("In Thread variable 1: " + var1);
                System.out.println("In Thread variable 2: " + var2);
            
        .start();
    


【讨论】:

【参考方案11】:

如果变量需要是最终的,那么您可以将变量的值分配给另一个变量并使其成为最终的,以便您可以使用它。

【讨论】:

【参考方案12】:

使用 ClassName.this.variableName 引用非最终变量

【讨论】:

【参考方案13】:

您可以在外部类之外声明变量。在此之后,您将能够从内部类中编辑变量。我在 android 中编码时有时会遇到类似的问题,所以我将变量声明为全局变量,它对我有用。

【讨论】:

这并不能真正回答这个问题......这就是你被否决的原因。【参考方案14】:

你能制作匿名内部类的lastPricepriceObjectprice字段吗?

【讨论】:

【参考方案15】:

主要关注的是匿名类实例中的变量是否可以在运行时解析。只要保证变量在运行时范围内,就不必将变量设为最终变量。例如,请看 updateStatus() 方法中的两个变量 _statusMessage 和 _statusTextView。

public class WorkerService extends Service 

Worker _worker;
ExecutorService _executorService;
ScheduledExecutorService _scheduledStopService;

TextView _statusTextView;


@Override
public void onCreate() 
    _worker = new Worker(this);
    _worker.monitorGpsInBackground();

    // To get a thread pool service containing merely one thread
    _executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

    // schedule something to run in the future
    _scheduledStopService = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();


@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) 

    ServiceRunnable runnable = new ServiceRunnable(this, startId);
    _executorService.execute(runnable);

    // the return value tells what the OS should
    // do if this service is killed for resource reasons
    // 1. START_STICKY: the OS restarts the service when resources become
    // available by passing a null intent to onStartCommand
    // 2. START_REDELIVER_INTENT: the OS restarts the service when resources
    // become available by passing the last intent that was passed to the
    // service before it was killed to onStartCommand
    // 3. START_NOT_STICKY: just wait for next call to startService, no
    // auto-restart
    return Service.START_NOT_STICKY;


@Override
public void onDestroy() 
    _worker.stopGpsMonitoring();


@Override
public IBinder onBind(Intent intent) 
    return null;


class ServiceRunnable implements Runnable 

    WorkerService _theService;
    int _startId;
    String _statusMessage;

    public ServiceRunnable(WorkerService theService, int startId) 
        _theService = theService;
        _startId = startId;
    

    @Override
    public void run() 

        _statusTextView = MyActivity.getActivityStatusView();

        // get most recently available location as a latitude /
        // longtitude
        Location location = _worker.getLocation();
        updateStatus("Starting");

        // convert lat/lng to a human-readable address
        String address = _worker.reverseGeocode(location);
        updateStatus("Reverse geocoding");

        // Write the location and address out to a file
        _worker.save(location, address, "ResponsiveUx.out");
        updateStatus("Done");

        DelayedStopRequest stopRequest = new DelayedStopRequest(_theService, _startId);

        // schedule a stopRequest after 10 seconds
        _theService._scheduledStopService.schedule(stopRequest, 10, TimeUnit.SECONDS);
    

    void updateStatus(String message) 
        _statusMessage = message;

        if (_statusTextView != null) 
            _statusTextView.post(new Runnable() 

                @Override
                public void run() 
                    _statusTextView.setText(_statusMessage);

                

            );
        
    


【讨论】:

【参考方案16】:

对我有用的只是在你的这个函数之外定义变量。

就在主函数声明之前,即

Double price;
public static void main(String []args()
--------
--------

【讨论】:

那不行,你要声明一个实例变量,要使用它,你需要在你的 main 方法中创建一个实例。您应该更具体,或者简单地将静态修饰符添加到“价格”变量。【参考方案17】:

将变量声明为静态变量并使用 className.variable 在所需方法中引用它

【讨论】:

Non-static parameter cannot be referenced from a static context @Shweta 局部变量和方法参数不能被声明为“静态”,此外,它的实现方式是允许方法中的类(本地匿名类)继续访问本地变量和方法参数,即使在方法返回之后,它也会制作它们的“最终”副本并将它们用作实例变量。【参考方案18】:

只是另一种解释。考虑下面这个例子

public class Outer
     public static void main(String[] args)
         Outer o = new Outer();
         o.m1();        
         o=null;
     
     public void m1()
         //int x = 10;
         class Inner
             Thread t = new Thread(new Runnable()
                 public void run()
                     for(int i=0;i<10;i++)
                         try
                             Thread.sleep(2000);                            
                         catch(InterruptedException e)
                             //handle InterruptedException e
                         
                         System.out.println("Thread t running");                             
                     
                 
             );
         
         new Inner().t.start();
         System.out.println("m1 Completes");
    

这里输出将是

m1 完成

线程t运行

线程t运行

线程t运行

.......

现在方法 m1() 完成,我们将引用变量 o 分配给 null ,现在外部类对象有资格进行 GC,但内部类对象仍然存在,它与正在运行的线程对象具有 (Has-A) 关系。没有现有的外部类对象,就没有现有的 m1() 方法,没有现有的 m1() 方法,就没有机会存在其局部变量,但是如果内部类对象使用 m1() 方法的局部变量,那么一切都是不言自明的.

为了解决这个问题,我们必须创建局部变量的副本,然后必须将其复制到带有内部类对象的堆中,java 仅对最终变量所做的事情,因为它们实际上不是变量,它们就像常量(一切都发生在仅编译时而不是在运行时)。

【讨论】:

【参考方案19】:

为了解决上述问题,不同的语言会做出不同的决定。

对于 Java,解决方案与我们在本文中看到的一样。

对于 C#,解决方案是允许副作用,通过引用捕获是唯一的选择。

对于 C++11,解决方案是让程序员做出决定。他们可以选择按价值或按参考进行捕获。如果按值捕获,则不会出现副作用,因为引用的变量实际上是不同的。如果通过引用捕获,可能会出现副作用,但程序员应该意识到这一点。

【讨论】:

【参考方案20】:

因为如果变量不是最终变量会令人困惑,因为对它的更改不会在匿名类中被拾取。

只需将变量 'price' 和 'lastPrice' 设为 final。

-- 编辑

哎呀,显然,在您的函数中,您也不需要分配给它们。您将需要新的局部变量。无论如何,我怀疑现在有人已经给你一个更好的答案了。

【讨论】:

这不仅令人困惑 - 它完全不正确,因此编译器不允许这样做。 但是当我需要时如何更改值? 不仅仅是因为它令人困惑;这是因为 Java 不支持闭包。请看下面我的回答。 @Ankur:您可以将变量设为匿名类对象的成员变量,而不是 main() 中的局部变量。 他正在修改它们,所以它们不能是最终的。 如果 price 和 lastPrice 是最终的,分配给它们的分配将不会编译。

以上是关于不能在不同方法中定义的内部类中引用非最终变量的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

如何更改内部类中的变量值[closed]

深入浅析Java中Static Class及静态内部类和非静态内部类的不同

内部类访问外部类的变量必须是final吗,java静态方法中不能引用非静态变量,静态方法中不能创建内部类的实例

静态类和内部类的区别是啥

C#变量初始化问题:字段初始值无法引用非静态字段方法或属性

Java面试题——中级(下)