Java 实现 - 元类

Posted 2023-02-23

【中文标题】Java 实现 - 元类

【英文标题】：Java implementation - Meta classes

【发布时间】：2012-03-09 19:00:03

【问题描述】：

按照我的理解，Java 对象模型是 3 个级别，每个级别描述它下面的级别，因此所有 Classes 共享一个 Meta 类（它们本身是对象？）。

我的问题是 - Java 中的构造函数是如何实现的？ （或任何其他类方法）我的逻辑说构造函数应该出现在 Meta 类中，但是由于只有一个 Meta 类，所以保留所有可能的构造函数没有任何意义，或者我对此的理解就是全部错了。。

【问题讨论】：

有趣的问题，也想了解更多。

【参考方案1】：

您的问题针对构造函数没有什么特别之处：从在元级别上描述类的角度来看，构造函数、“普通方法”和字段具有相同的概念。

所以这样想：

Java 中的每个类都由一组信息描述：

类名 超类 实现的接口 构造函数列表及其签名 （静态和非静态）方法及其签名列表 （静态和非静态）字段及其类型的列表

为方便起见，您可以在运行时使用此信息 - 这是“反射 API”。

由于 JVM 加载的每个类都可以使用相同类型的信息，因此将其捆绑在一个名为 java.lang.Class 的自己的类中。

所以Class 类的一个实例 描述了java.lang.String 类，Class 的另一个实例 描述了my.own.class.Foo。

java.lang.Class 本身当然也是一个类——因此也存在一个描述类Class 的Class 的实例。我认为这就是事情以某种方式递归的地方。

总结：只有一个元类：java.lang.Class。元类的多个实例（元实例？）描述了各个类——包括元类本身。构造函数描述是元类实例的一部分。

【讨论】：

我明白了，谢谢。这是否意味着每次我使用“新字符串”时，它都会创建两个实例：一个 java.lang.String 和一个 java.lang.Class？

不，因为对于String 的每个实例，String 的Class 实例只是被重用。它不能在 String 的多个实例之间改变或不同。那么为什么要复制 anything 呢？

@Shmoopy 仅在您第一次引用字符串时。每个类只创建一个 Class 对象（因此为所有字符串创建一个）

【参考方案2】：

在 Java 中只有一个元类：Class 类的实例用于表示类和接口的类型。构造函数是在类级别定义的，而不是在元类级别。

【讨论】：

感谢您的回复。这是否意味着构造函数是一种添加到每个类的静态方法？

不，它们既不是实例方法也不是静态方法——它们是构造函数，是一种不同的方法，其唯一目的是创建类的新实例