静态最终字段的非法前向引用错误

Question

我正在尝试编译一个 Java 类，javac 会因非法前向引用错误而拒绝，其中有问题的引用在词法上在引用的字段之后。下面的类在显示相同行为的同时被尽可能地精简：

java.util.concurrent.Callable，并且 Object 的许多用途仅用作占位符来删除不相关的代码片段。

public class Test {
    static final Object foo = method(new java.util.concurrent.Callable<Object>() {
        @Override
        public Object call() throws Exception {
            return bar;
        }
    });

    static final Object bar = foo;

    static Object method(Object binder) {
        return null;
    }
}

当使用 javac Test.java 编译时，javac 打印以下错误消息：

Test.java:9: illegal forward reference
    static final Object bar = foo;
                              ^

因此编译器抱怨 bar 的声明引用 foo 而 foo 应该在 bar 声明的范围内。但是，一旦 foo 声明中对 bar 的引用被删除，例如将第 5 行从 return bar; 更改为 return null;，该类被编译器接受。

这该如何解释呢？我对向前的理解是词法上错误，还是这是我不知道的特殊情况？

Answer 1

您对前向引用的理解是正确的。第 9 行对 foo 的引用根本不是前向引用，因为它没有以文本形式出现在其声明之前（请参阅构成 Java 的第 8.3.2.3 节中的前向参考语言规范）。

您观察到的行为是 javac bug 的症状。请参阅此错误报告。该问题似乎已在较新版本的编译器中得到解决，例如 OpenJDK 7 。

它仅影响用作 final 字段初始化程序的前向引用。该问题似乎同样影响静态和非静态字段。

请注意，call() 中对 bar 的引用是合法的前向引用，因为它出现在不同的类中（请参见第 8.3 节中的示例）。 Java 语言规范 的 2.3）。

另请注意，以下每个更改都会使错误消失：

使 bar 非最终：

static Object bar = foo;

在静态或实例初始化程序块中初始化 bar：

static final Object bar;

static {
  bar = foo;
}

移动 的初始化foo 到初始化块也有帮助。

从对 foo 的非最终临时引用初始化 bar：

static Object tmp = foo;
static final Object bar = tmp;

使用 Test.foo 初始化 bar（由 Tom 发现） Anderson）或在非静态情况下使用 this.foo：

static final Object bar = Test.foo;

删除 bar 并在 call() 内使用 foo 引用该对象：

static final Object foo = method(new java.util.concurrent.Callable<Object>() {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        return foo;
    }   
});

Answer 2

Java 语言规范 特别提到了对对象的限制初始化阶段期间的字段，具体而言（C 是接口或类）：

满足以下条件时，会发生前向引用的编译时错误：

• 该用法发生在 C 的实例（分别为静态）变量初始值设定项或 C 的实例（分别为静态）初始值设定项中。
• 用法不在作业的左侧。
• 通过一个简单的名称即可使用。
• C 是包含用法的最内部类或接口。

文章什么是前向引用规则？包含对初始化成员和前向引用时的规则和限制的精彩解释。