Java坑人面试题系列: 变量声明（中级难度）
作用域规则与变量覆盖面试题
Java Magazine上面有一个专门坑人的面试题系列: https://blogs.oracle.com/javamagazine/quiz-2。
这些问题的设计宗旨，主要是测试面试者对Java语言的了解程度，而不是为了用弯弯绕绕的手段把面试者搞蒙。
如果你看过往期的问题，就会发现每一个都不简单。
这些试题模拟了认证考试中的一些难题。 而 “中级(intermediate)” 和 “高级(advanced)” 指的是试题难度，而不是说这些知识本身很深。 一般来说，“高级”问题会稍微难一点。
问题（中级难度）
下面哪些代码是正确的写法？
- A.
class C1 {
void foo(int a) {
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
}
}
- B.
class C2 {
int a = 0;
{ int a = 1; }
}
- C.
class C3 {
{ int a = 0; }
{ int a = 1; }
}
- D.
class C4 {
{
int a = 0;
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
}
}
- E.
class C5 {
{
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
int a = 0;
}
}
到底是哪些选项正确呢？ 请先思考，再看下面的解答。
答案和解析
这道题主要考察变量的作用域以及优先级：同一作用域下如果存在两个相同的变量名称(标识符)，那么会简单会指向一个变量而忽略另一个。
一般来说，局部变量会覆盖同名的类属性和实例属性，但方法作用域内的局部变量则不允许覆盖。
在编写程序代码时，一般规范都会要求明确指定类名或者 this 来引用对应的字段。
下面是一个简单的使用示例：
public class MyClass {
static int x = 99;
int y = 100;
public static void showX() {
int x = 9;
System.out.println("x is " + x); // x is 9
System.out.println("MyClass.x is " + MyClass.x); // MyClass.x is 99
}
public void showY() {
int y = 10;
System.out.println("y is " + y); // y is 10
System.out.println("this.y is " + this.y); // this.y is 100
}
}
接下来依次解读试题中给出的选项。
先看选项 A ，
class C1 {
void foo(int a) {
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
}
}
可以看到有一个变量 a 作为方法参数。
方法参数也是局部变量，其作用域范围从参数列表开始，一直到方法结束。
在方法内部的for循环中，也声明了一个名为 a 的局部变量。
因此，根据规则，在某个作用域范围内，不允许存在多个同名的局部变量， 所以这段代码无法编译， 选项A不正确。
选项 B ，
class C2 {
int a = 0;
{ int a = 1; }
}
类中定义了实例变量 a，在初始化语句块中又定义了一个局部变量a，类似于方法代码中的局部变量声明。
所以在初始化块的作用域范围内, 局部变量覆盖了实例属性。
这段代码可以正确编译并运行, 所以 选项B正确 。
选项 C 的内容如下，
class C3 {
{ int a = 0; }
{ int a = 1; }
}
在两个单独的初始块中， 都声明了局部变量a， 但各自的作用域范围都被限制为代码块之中， 所以不会发生重叠，也就没有变量冲突。
当然，这段代码没什么实际的作用，因为在初始化块中声明的变量，在其他地方都不可看，在语句块执行完成后会被丢弃。
可能有些同学会觉得编译器会报错，但实际上这些代码块都是会执行的，并没有不可达代码。
既然语法没问题, 那么 选项C正确 。
看选项 D，
class C4 {
{
int a = 0;
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
}
}
代码块中先是声明了一个局部变量， 然后for循环中又声明了同名的变量。
因为for循环中声明的局部变量，作用域范围从声明处开始，直到循环结束。
也就是说, 在循环体范围内，存在两个同名的局部变量，这是违反语法规定的。
跟选项 A 中的情况有点类似，区别只在于选项 A 中声明的是方法参数，而选项D中声明的是普通局部变量。
由此可知， 选项D不正确。
最后看选项 E，
class C5 {
{
for (int a = 0; a < 5; a++) { }
int a = 0;
}
}
和选项D看起来有点像， 但这次是循环先声明自己的局部变量，循环结束后，后面的代码接着声明了一个同名的普通局部变量。
这两个局部变量的作用域并不重叠，也不冲突，所以代码有效，选项E正确。
小结
在 《Java语言规范 - 6.3 变量声明与作用域》 一节中对变量声明的作用域范围做了详细说明。
有两个需要着重强调的点:
- 方法参数的作用域范围： 形参的作用域范围，是方法，构造函数或lambda表达式对应的body。
for循环初始化语句中声明的局部变量, 作用域范围包括： 初始化部分、初始化后面的条件判断部分，递增更新语句，以及循环体中的语句。
通过我们的分析可知，正确选项为: B, C, E.
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原文链接: https://blogs.oracle.com/javamagazine/quiz-yourself-variable-declaration-intermediate