一次由匿名内部类引发的问题

前菜

众所周知，java的内部类是可以访问到外部类的field的，如：

public class Fruit {
    private String name;

    public Origin origin(){
        return new Origin();
    }

    class Origin{
        String province;
        String county;

        public void info(){
            System.out.println("fruit from "+ province + " "+county+" name:"+name); //可以访问到外部类的name属性
        }
    }
}

但是为什么呢？我们打印下origin对象的字段

public static void main(String[] args) {
        Fruit fruit = new Fruit();
        Origin origin = fruit.origin();

        for (Field field : origin.getClass().getDeclaredFields()) {
            System.out.println(field);
        }
    }

输出：

1
2
3

java.lang.String innerclass.Fruit$Origin.province
java.lang.String innerclass.Fruit$Origin.county
final innerclass.Fruit innerclass.Fruit$Origin.this$0

可以看到，除了Origin类自有的province和county字段外，编译时会生成一个this$0字段，由final修饰，类型是Fruit.

所以，内部类之所以能够访问到外部类的field,是因为它持有了一个外部类的引用this$0

稍微复杂的情况

当匿名类加上抽象类，会碰撞出怎样的火花呢？

定义一个抽象类Parent，它含有一个抽象内部类Child，同时有一个child1方法，返回一个Child对象：

public abstract class Parent {
    protected abstract class Child{}
    protected Child child1(){
        return new Child() {
        };
    }
}

再定义一个ParentImpl类，继承自Parent, 同时有一个child2方法，也返回一个Child对象

public class ParentImpl extends Parent{
    public Parent.Child child2(){
        return new Child() {
        };
    }
}

我们定义一个ParentImpl对象，那么这个对象应该有两个可操作的方法，child1()和child2(), child1()是来自父类的方法，child2()是实现类自己的方法，这两个方法都是Child类型，但是会不会有什么不同呢？答案就在this$0.

我们分别去打印这两个返回对象的this$0

public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException {
    ParentImpl parentImpl = new ParentImpl();
    Parent.Child child2 = parentImpl.child2(); //实现自子类的child
    Field outField2 = getField(child2.getClass(),"this$0"); //子类内部类的this$0
    System.out.println("子类new Child()的this$0:"+outField2);

    Parent.Child child1 = parentImpl.child1(); //父类里实现的child
    Field outField1 = getField(child1.getClass(),"this$0"); //父类内部类的this$0
    System.out.println("父类new Child()的this$0:"+outField1);
}

输出：

1 2	子类new Child()的this$0:final ParentImpl ParentImpl$1.this$0 父类new Child()的this$0:final Parent Parent$1.this$0

可以看到，两个对象的this$0有所不同，子类new的Child的this$0是ParentImpl类型，父类new的Child的this$0是Parent类型，倒也合情合理。

那这个时候，假如说，我拿到了子类里的内部类对象，即child2, 同时我又有父类内部类的this$0,outField1, 我能否从child2利用反射拿到父对象呢？即

1	outField1.get(child2);

抛异常了：

Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Can not set final Parent field Parent$1.this$0 to ParentImpl$1
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.throwSetIllegalArgumentException(UnsafeFieldAccessorImpl.java:167)
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.throwSetIllegalArgumentException(UnsafeFieldAccessorImpl.java:171)
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.ensureObj(UnsafeFieldAccessorImpl.java:58)
	at sun.reflect.UnsafeQualifiedObjectFieldAccessorImpl.get(UnsafeQualifiedObjectFieldAccessorImpl.java:38)
	at java.lang.reflect.Field.get(Field.java:393)
	at Main.main(Main.java:15)

那换一下呢？

1	outField2.get(child1);

也不行

Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Can not set final ParentImpl field ParentImpl$1.this$0 to Parent$1
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.throwSetIllegalArgumentException(UnsafeFieldAccessorImpl.java:167)
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.throwSetIllegalArgumentException(UnsafeFieldAccessorImpl.java:171)
	at sun.reflect.UnsafeFieldAccessorImpl.ensureObj(UnsafeFieldAccessorImpl.java:58)
	at sun.reflect.UnsafeQualifiedObjectFieldAccessorImpl.get(UnsafeQualifiedObjectFieldAccessorImpl.java:38)
	at java.lang.reflect.Field.get(Field.java:393)
	at Main.main(Main.java:12)