如何证明Java子类实际上是拥有父类的私有属性

Love The Way You Lie 2023-02-17 12:28 10阅读 0赞

## 前言 ##

最近在看[`JavaGuide`][JavaGuide]进行基础知识的回顾，注意到一个有意思的观点，[原文][Link 1]如下

> **关于继承如下 3 点请记住**：
> 
> 1.  子类拥有父类对象所有的属性和方法（包括私有属性和私有方法），但是父类中的私有属性和方法子类是无法访问，只是拥有。

于是我就开始尝试验证这一观点

## 对象初始化 ##

首先从对象初始化开始思考，一般继承某个父类的子类对象初始化时是按照以下顺序

1.  父类的静态变量和常量以及父类的静态代码块
2.  子类的静态变量和常量以及子类的静态代码块
3.  父类的变量赋默认值和父类代码块
4.  父类的构造方法
5.  子类的变量赋默认值和父类代码块
6.  子类的构造方法

既然按照对象初始化顺序来说，子类的构造方法被调用的时候必然有一个父类对象被构造，那么必然有办法在子类构造时对父类的变量进行赋值。

这个时候我突然想到了`Java`如果不指定构造方法，会默认给每个类提供一个无参构造方法，那如果我的父类只有有参构造方法又会如何呢？

## 使用有参构造方法 ##

首先我准备好了父类，这个父类里面只有一个`parentName`的属性，同时制定一个有参构造方法，代码如下：

public class Parent {
    
        private String parentName;
    
        public Parent(String parentName) {
            this.parentName = parentName;
        }
    }

然后我准备了子类继承父类，这个时候有意思的事情发生了，子类必须提供一个带参的构造方法来构造父类对象，同时要在这个带参构造方法里面通过`super`关键字调用父类的构造方法，否则编译会失败，最终代码如下：

public class Child extends Parent{
    
        public Child(String parentName) {
            super(parentName);
        }
    }

其实从这里就可以知道子类是拥有父类的私有属性的了，只是因为访问控制限制无法直接访问这个属性。

但是除了这个方法以外，我还有什么办法去佐证这个观点呢？当然有啦，而且还不止一种呢，我知道的就有两个办法

1.  直接查看字节码
2.  使用反射获取

## 使用反射获取 ##

由于篇幅问题，这里就展示怎么使用反射获取父类的属性的示例代码，如果对通过字节码验证这个观点感兴趣可以给我留言：

Child child = new Child("David");
        try {
            // 获取父类Class对象
            Class parentClass = child.getClass().getSuperclass();
            // 获取父类的属性
            Field field = parentClass.getDeclaredField("parentName");
            // 解除访问限制
            field.setAccessible(true);
            // 输出
            System.out.println(field.get(child));
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            // 这里只是演示用，实际开发时需要将错误信息打印到日志文件
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }

输出结果

David

[JavaGuide]: https://github.com/Snailclimb/JavaGuide
[Link 1]: https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/blob/master/docs/java/Java%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86.md