为什么自动装箱会使Java中的一些调用变得模棱两可？

java overloading compiler-construction autoboxing

2022-09-01 06:51:29

我今天注意到，自动装箱有时会导致方法重载解析中的歧义。最简单的例子似乎是这样的：

public class Test {
    static void f(Object a, boolean b) {}
    static void f(Object a, Object b) {}

    static void m(int a, boolean b) { f(a,b); }
}

编译时，它会导致以下错误：

Test.java:5: reference to f is ambiguous, both method
    f(java.lang.Object,boolean) in Test and method
    f(java.lang.Object,java.lang.Object) in Test match

static void m(int a, boolean b) { f(a, b); }
                                  ^

此错误的修复是微不足道的：只需使用显式自动装箱：

static void m(int a, boolean b) { f((Object)a, b); }

它按预期正确调用第一个重载。

那么，为什么过载解决方案失败了呢？为什么编译器没有自动装箱第一个参数，而正常接受第二个参数？为什么我必须明确请求自动装箱？

答案 1

当您自己将第一个参数强制转换为 Object 时，编译器将在不使用自动装箱的情况下匹配该方法（JLS3 15.12.2）：

第一阶段（§15.12.2.2）执行重载解析，不允许装箱或取消装箱转换，也不允许使用可变 arity 方法调用。如果在此阶段找不到适用的方法，则处理将继续到第二阶段。

如果你没有显式地转换它，它将进入第二阶段，尝试找到一个匹配的方法，允许自动装箱，然后它确实是模棱两可的，因为你的第二个参数可以通过布尔值或Object匹配。

第二阶段（§15.12.2.3）在允许装箱和取消装箱的同时执行重载解析，但仍排除使用可变 arity 方法调用。

为什么在第二阶段，编译器不选择第二种方法，因为不需要对布尔参数进行自动装箱？因为在找到两种匹配的方法后，只有子类型转换用于确定两种方法中最具体的方法，而不管首先为匹配它们而进行的任何装箱或取消装箱（§15.12.2.5）。

另外：编译器不能总是根据所需的自动（取消）装箱数量选择最具体的方法。它仍然可能导致不明确的情况。例如，这仍然是模棱两可的：

public class Test {
    static void f(Object a, boolean b) {}
    static void f(int a, Object b) {}

    static void m(int a, boolean b) { f(a, b); } // ambiguous
}

请记住，用于选择匹配方法的算法（编译时步骤 2）是固定的，并在 JLS 中进行了描述。一旦进入阶段2，就没有选择性的自动装箱或取消装箱。编译器将找到所有可访问的方法（在这些情况下都是方法）和适用的方法（同样是两种方法），然后才选择最具体的方法，而不查看装箱/取消装箱，这在这里是模棱两可的。

答案 2

编译器确实自动框住了第一个参数。一旦完成，第二个参数就是模棱两可的，因为它可以被视为布尔值或对象。

本页介绍自动装箱的规则以及选择要调用的方法。编译器首先尝试在不使用任何自动装箱的情况下选择一种方法，因为装箱和取消装箱会降低性能。如果不诉诸装箱，则无法选择任何方法（如此例中所示），则该方法的所有参数都在表上。