Java谜题畅读版之更多的类谜题

谜题66：一件私事

在下面的程序中，子类的一个域具有与超类的一个域相同的名字。那么，这个程序会打印出什么呢？

 classBase{
 publicStringclassName="Base";
 }
 classDerivedextendsBase{
 privateStringclassName="Derived";
 }
 publicclassPrivateMatter{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 System.out.println(newDerived().className);
 }
 }

这个程序不能编译, 他说你你试图访问不可见的className.
如果className是一个实例方法，而不是一个实例域，那么Derived.className()将覆写Base.className()，而这样的程序是非法的。一个覆写方法的访问修饰符不能降低方法的可见性.
为className是一个域，所以Derived.className隐藏（hide）了Base.className，而不是覆盖了它.对一个域来说，当它要隐藏另一个域时，如果隐藏域的访问修饰符提供的访问权限比被隐藏域的少，尽管这么做不可取的，但是它确实是合法的。事实上，对于隐藏域来说，如果它具有与被隐藏域完全无关的类型，也是合法的：即使Derived.className是GregorianCalendar类型的，Derived类也是合法的。
尽管在Derived实例中的公共域Base.className被隐藏了，但是我们还是可以通过将Derived实例转型为Base来访问到它。
System.out.println(((Base)new Derived()).className);
这说明了覆写与隐藏之间的一个非常大的区别。一旦一个方法在子类中被覆写，你就不能在子类的实例上调用它了（除了在子类内部，通过使用super关键字来方法）。然而，你可以通过将子类实例转型为某个超类类型来访问到被隐藏的域，在这个超类中该域未被隐藏。

谜题67：对字符串上瘾

下面的程序就是在探究当你重用了一个平台类的名字时，会发生什么。

 publicclassStrungOut{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 Strings=newString("Helloworld");
 System.out.println(s);
 }
 }

 classString{
 privatefinaljava.lang.Strings;
 publicString(java.lang.Strings){
 this.s=s;
 }
 publicjava.lang.StringtoString(){
 returns;
 }
 }

如果你运行程序,它会说java.lang.NoSuchMethodError: main. 可是main白纸黑字写在那里呢.
问题在于main的方法签名出问题了.

谜题68：灰色的阴影

下面的程序在相同的范围内具有两个名字相同的声明，并且没有任何明显的方式可以在它们二者之间做选择。这个程序会打印Black吗？它会打印White吗？甚至，它是合法的吗？

 publicclassShadesOfGray{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 System.out.println(X.Y.Z);
 }
 }
 classX{
 staticclassY{
 staticStringZ="Black";
 }
 staticCY=newC();
 }
 classC{
 StringZ="White";
 }

有一条规则决定着程序的行为，即当一个变量和一个类型具有相同的名字，并且它们位于相同的作用域时，变量名具有优先权[JLS 6.5.2]。

谜题69：黑色的渐隐

假设你不能修改前一个谜题（谜题68）中的X和C这两个类。你能否编写一个类，其main方法将读取X.Y类中的Z域的值，然后打印它。注意，不能使用反射。
方法1:

 publicclassFadeToBlack{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 System.out.println(((X.Y)null).Z);
 }
 }

方法2:

 publicclassFadeToBlack{
 staticclassXyextendsX.Y{}
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 System.out.println(Xy.Z);
 }
 }

方法3:

 publicclassShadesOfGray{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 X.Ya=newX.Y();
 System.out.println(a.Z);
 }
 }

方法4:

 publicclassFadeToBlack{
 publicstatic<TextendsX.Y>voidmain(String[]args){
 System.out.println(T.Z);
 }
 }

谜题70：一揽子交易

下面这个程序设计在不同的包中的两个类的交互，main方法位于hack.TypeIt中。那么，这个程序会打印什么呢？

 packagehack;
 importclick.CodeTalk;
 publicclassTypeIt{
 privatestaticclassClickItextendsCodeTalk{
 voidprintMessage(){
 System.out.println("Hack");
 }
 }

 publicstaticvoidmain(String[]args){
 ClickItclickit=newClickIt();
 clickit.doIt();
 }
 }

 packageclick;
 publicclassCodeTalk{
 publicvoiddoIt(){
 printMessage();
 }

 voidprintMessage(){
 System.out.println("Click");
 }
 }

经过一番分析，你会说，打印的是Hack，因为你实例化的是ClickIt的对象，最终调用printMessge也将调用ClickIt的。
这是不对的。printMessage这个方法只有包访问权限，包房问权限的方法在其他包是不可见，而写是不能被复写的。所以这两个printMessage之间没有关系，只是名字一样而已。
同样的道理可以扩充到类的私有方法上。私有方法在子类中不可见，且是不可重写的。比如下面：

 publicclassSubextendsSuper{
 publicvoiddoSomething(){
 System.out.println("Sub.doSomething");
 }

 publicstaticvoidmain(String[]args){
 Subs=newSub();
 s.doIt();
 }
 }
 classSuper{
 privatevoiddoSomething(){
 System.out.println("super.doSomething");
 }
 publicvoiddoIt(){
 doSomething();
 }
 }

如果让子类可以继承，最起码要是protected。

谜题71：进口税

在5.0版中，Java平台引入了大量的可以使操作数组变得更加容易的工具。下面这个谜题使用了变量参数、自动包装、静态导入以及便捷方法Arrays.toString。那么，这个程序会打印什么呢？

 importstaticjava.util.Arrays.toString;
 classImportDuty{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 printArgs(1,2,3,4,5);
 }
 staticvoidprintArgs(Object...args){
 System.out.println(toString(args));
 }
 }

你可能会期望该程序打印[1,2,3,4,5]，但是它不能通过编译。
编译器尝试着去应用Object.toString()。导入的toString方法被ImportDuty从Object那里继承而来的具有相同名字的方法所遮蔽（shade）。

谜题72：终极危难

本谜题旨在检验当你试图隐藏一个final域时将要发生的事情。下面的程序将做些什么呢？

 classJeopardy{
 publicstaticfinalStringPRIZE="$64,000";
 }

 publicclassDoubleJeopardyextendsJeopardy{
 publicstaticfinalStringPRIZE="2cents";
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 System.out.println(DoubleJeopardy.PRIZE);
 }
 }

你或许会说这个程序不能通过编译，因为被final修饰的不能被覆写或隐藏。 但是它打印了2 cents。
被final修饰的域只是不能被赋值多次。 这个题还说明了一点，子类final域可以隐藏父类final域。父类和子类的赋值语句都发生了，但是不作用在同一个域上。

谜题74：同一性的危机

下面的程序是不完整的，它缺乏对Enigma的声明，这个类扩展自java.lang.Object。请为Enigma提供一个声明，它可以使该程序打印false：

 publicclassConundrum{
 publicstaticvoidmain(String[]args){
 Enigmae=newEnigma();
 System.out.println(e.equals(e));
 }
 }

噢，还有一件事：你不能覆写equals方法。
方法是：你可以重载（overload）它。

 finalclassEnigma{
 //Don’tdothis!
 publicBooleanequals(Enigmaother){
 returnfalse;
 }
 }

名字重用的术语表

覆写（override）

一个实例方法可以覆写（override）在其超类中可访问到的具有相同签名的所有实例方法[JLS 8.4.8.1]，从而使能了动态分派（dynamic dispatch）；换句话说，VM将基于实例的运行期类型来选择要调用的覆写方法[JLS 15.12.4.4]。覆写是面向对象编程技术的基础，并且是唯一没有被普遍劝阻的名字重用形式：
class Base {
public void f() { }
}

class Derived extends Base {
public void f() { } // overrides Base.f()
}

隐藏（hide）

一个域、静态方法或成员类型可以分别隐藏（hide）在其超类中可访问到的具有相同名字（对方法而言就是相同的方法签名）的所有域、静态方法或成员类型。隐藏一个成员将阻止其被继承[JLS 8.3, 8.4.8.2, 8.5]：
class Base {
public static void f() { }
}

class Derived extends Base {
private static void f() { } // hides Base.f()
}

重载（overload）

在某个类中的方法可以重载（overload）另一个方法，只要它们具有相同的名字和不同的签名。由调用所指定的重载方法是在编译期选定的[JLS 8.4.9, 15.12.2]：
class CircuitBreaker {
public void f(int i) { } // int overloading
public void f(String s) { } // String overloading
}

遮蔽（shadow）

一个变量、方法或类型可以分别遮蔽（shadow）在一个闭合的文本范围内的具有相同名字的所有变量、方法或类型。如果一个实体被遮蔽了，那么你用它的简单名是无法引用到它的；根据实体的不同，有时你根本就无法引用到它[JLS 6.3.1]：
class WhoKnows {
static String sentence = "I don't know.";
public static woid main(String[ ] args) {
String sentence = “I know!”; // shadows static field
System.out.println(sentence); // prints local variable
}
}
尽管遮蔽通常是被劝阻的，但是有一种通用的惯用法确实涉及遮蔽。构造器经常将来自其所在类的某个域名重用为一个参数，以传递这个命名域的值。这种惯用法并不是没有风险，但是大多数Java程序员都认为这种风格带来的实惠要超过其风险：

class Belt {
private final int size;
public Belt(int size) { // Parameter shadows Belt.size
this.size = size;
}
}

遮掩（obscure）

一个变量可以遮掩具有相同名字的一个类型，只要它们都在同一个范围内：如果这个名字被用于变量与类型都被许可的范围，那么它将引用到变量上。相似地，一个变量或一个类型可以遮掩一个包。遮掩是唯一一种两个名字位于不同的名字空间的名字重用形式，这些名字空间包括：变量、包、方法或类型。如果一个类型或一个包被遮掩了，那么你不能通过其简单名引用到它，除非是在这样一个上下文环境中，即语法只允许在其名字空间中出现一种名字。遵守命名习惯就可以极大地消除产生遮掩的可能性[JLS 6.3.2, 6.5]：
public class Obscure {
static String System; // Obscures type java.lang.System
public static void main(String[ ] args) {
// Next line won't compile: System refers to static field
System.out.println(“hello, obscure world!”);
}
}