Scala：将特征与私有字段混合

Question

这不是什么大问题，而是我很兴奋，因为这是可能的！我写这个小例子只是为了证明相反的情况 - 我预计要么是编译器错误，要么是其中一个值（111 或 222，我不确定）。

scala> trait T1 { private val v = 111; def getValueT1 = v }
scala> trait T2 { private val v = 222; def getValueT2 = v }
scala> class T12 extends T1 with T2                        
scala> val t = new T12                                     
scala> t.getValueT1                                        
res9: Int = 111
scala> t.getValueT2                                        
res10: Int = 222

为什么 v 没有被覆盖？当然，只有当 v 是私有的时，这才有效，但仍然如此。

Answer 1

由于特征不仅仅是接口，它们需要某种方式来存储其内部状态。但它们必须与接口兼容——那么它们是做什么的呢？他们为看起来像字段的内容创建访问器（正如您可以在类文件上使用 javap -l -s -c -private 看到的（除其他外））：

public interface T1 extends java.lang.Object {
public abstract int T1$v();
Signature: ()I

public abstract int getValueT1();
Signature: ()I
}

然后创建一个实现类，该实现类具有静态方法来实现功能：

public abstract class T1$class extends java.lang.Object {
public static int getValueT1(T1);
  Signature: (LT1;)I
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokeinterface #12,  1; //InterfaceMethod T1.T1$v:()I
   6:   ireturn
}

现在，希望很明显，默认情况下这些方法是分开的，因为这些内部生成的方法在方法名称中具有特征名称。当我们查看 T12 中的实现时：

public class T12 extends java.lang.Object implements T1,T2,scala.ScalaObject {
private final int Overridden$T1$v;
  Signature: I

public final int T1$v();
  Signature: ()I
  Code:
   0:   aload_0
   1:   getfield    #22; //Field T1$v:I
   4:   ireturn

public int getValueT1();
  Signature: ()I
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokestatic    #29; //Method T1$class.getValueT1:(LT1;)I
   4:   ireturn
}

您可以看到它只是填充了每个特定特征所需的内容。现在的问题是——特征如何相互覆盖？他们似乎是完全分开的！这是编译器的工作。如果某些内容是私有，那么它是隐藏的并且无法被覆盖，因此另一个（私有）内容具有相同的名称并不重要。但如果不是，编译器会抱怨冲突：

error: overriding value v in trait T1 of type Int;
 value v in trait T2 of type Int needs `override' modifier
  class T12 extends T1 with T2

因为现在它不使用嵌入特征名称的秘密损坏名称。 （请注意，在此示例中 getValueT1 未受到损坏。）

Answer 2

这不是特质特有的属性。例如：

scala> class X {
     |   private val v = 111
     |   def getX = v
     | }
defined class X

scala> class Y extends X {
     |   private val v = 222
     |   def getY = v
     | }
defined class Y

scala> new Y
res0: Y = Y@5ca801b0

scala> res0.getX
res1: Int = 111

scala> res0.getY
res2: Int = 222

在 Java 中也是如此。私人成员是私人。它们只属于定义它们的地方，对外部没有影响。如果通过继承发生冲突，它们将是可见的，这将违背私有的目的。

Answer 3

私有成员和方法不能被重写。这是为了防止后代注入的类行为发生变化。这里的概念与 C++ 非常相似 - 每个祖先都拥有自己的成员副本，直到调用特殊方法（例如虚拟继承）为止。