为什么Java接口用javac -g编译的类文件中没有LocalVariableTable？

Question

当Java文件是一个接口时，例如TestInterface.java：

public interface TestInterface {

    void method(String parameterName);

}

我用javac -g TestInterface.java编译，然后用javap -v TestInterface反汇编code>，输出如下：

Classfile /private/tmp/TestInterface.class
  Last modified Mar 17, 2022; size 148 bytes
  MD5 checksum da2f58afc0eaf77badc94c90de385198
  Compiled from "TestInterface.java"
public interface TestInterface
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_INTERFACE, ACC_ABSTRACT
Constant pool:
  #1 = Class              #7              // TestInterface
  #2 = Class              #8              // java/lang/Object
  #3 = Utf8               method
  #4 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V
  #5 = Utf8               SourceFile
  #6 = Utf8               TestInterface.java
  #7 = Utf8               TestInterface
  #8 = Utf8               java/lang/Object
{
  public abstract void method(java.lang.String);
    descriptor: (Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_ABSTRACT
}
SourceFile: "TestInterface.java"

而当Java文件是类时，如TestClass.java：

public class TestClass {

    public void method(String parameterName) {

    }

}

用javac -g TestClass.java编译，然后用反汇编javap -v TestClass，输出如下：

Classfile /private/tmp/TestClass.class
  Last modified Mar 17, 2022; size 389 bytes
  MD5 checksum 8e124ecce6632ad6e1a5bb45888a3168
  Compiled from "TestClass.java"
public class TestClass
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #3.#17         // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Class              #18            // TestClass
   #3 = Class              #19            // java/lang/Object
   #4 = Utf8               <init>
   #5 = Utf8               ()V
   #6 = Utf8               Code
   #7 = Utf8               LineNumberTable
   #8 = Utf8               LocalVariableTable
   #9 = Utf8               this
  #10 = Utf8               LTestClass;
  #11 = Utf8               method
  #12 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V
  #13 = Utf8               parameterName
  #14 = Utf8               Ljava/lang/String;
  #15 = Utf8               SourceFile
  #16 = Utf8               TestClass.java
  #17 = NameAndType        #4:#5          // "<init>":()V
  #18 = Utf8               TestClass
  #19 = Utf8               java/lang/Object
{
  public TestClass();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 1: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       5     0  this   LTestClass;

  public void method(java.lang.String);
    descriptor: (Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=0, locals=2, args_size=2
         0: return
      LineNumberTable:
        line 5: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       1     0  this   LTestClass;
            0       1     1 parameterName   Ljava/lang/String;
}
SourceFile: "TestClass.java"

为什么接口的类文件中没有包含LocalVariableTable？

JDK版本：1.8.0_311

Answer 1

因为这不是类文件结构的工作原理。

根据 JVM 规范，LocalVariableTable 是 Code 属性的一部分：

LocalVariableTable 属性是 Code 属性 (§4.7.3) 的 attributes 表中的可选可变长度属性。调试器可以使用它来确定方法执行期间给定局部变量的值。

但是，接口方法是抽象的（即具有标志ACC_ABSTRACT），因此它们首先不能具有Code属性（§4.7.3）。

Code 属性是 method_info 结构 (§4.6) 的 attributes 表中的可变长度属性。 Code 属性包含 Java 虚拟机指令和方法的辅助信息 [...]

如果该方法是native或abstract，并且不是类或接口初始化方法，则其method_info结构不得具有attributes 表中的 Code 属性。

因此，javac 不可能为您的抽象接口方法生成 LocalVariableTable，即使它愿意，因为这不会生成正确的类文件。

另一种思考方式是，在具体实现该方法之前，该方法的参数实际上并不“存在”。毕竟，抽象方法应该只是一个“需求”而没有“实现”。我真的不明白为什么你会期望有局部变量，因为它们是实现细节。

Answer 2

LocalVariableTable 描述了变量的范围——可以访问变量的字节码部分。

在类中，非抽象方法的参数有一个范围 - 它可以在整个方法体中访问。即使该方法为“空”，字节码仍然由单个 return 命令组成。

（实例方法中还有隐式 this 变量，该变量也可以在方法的整个主体中访问）。

在抽象接口方法（即不是默认方法或静态方法）中，没有可以访问该变量的字节码，因为该方法没有主体，因此没有字节码。因此，不需要 LocalVariableTable。

抽象方法（无论是在接口还是类中）只是一个规范，它表示“实现者需要提供这个”。没有实施，没有主体等。