Наследуется от примитивного массива, невозможного с точки зрения JVM?

Question

Ну мои сомнения это одна:

В Java, это запрещено наследовать из массива, то есть, один не может делать такие вещи, как:

class FloatVec extends float[] 
{ 
    // Vector methods. 
} 

FloatVec somevec = new FloatVec()[] { 1, 2, 3 }; // With array initializer. 

Или еще лучше:

class FloatVec3 extends float[3] 
{ 
    // Regular accessor. 
    public float getX() { 
     return this[0]; 
    } 
    // Or say, make it the 'this' implicit like with other fields: 
    public void setVec(float x, float y, float z) { 
     [0] = x; 
     [1] = y; 
     [2] = z; 
    } 
    // And specific vec3 methods like: 
    public float dotProduct() { 
     float x = this[0]; 
     float y = this[1]; 
     float z = this[2]; 
     return x * x + y * y + z * z; 
    } 
} 

Но массивы фактически реализуют определенный интерфейс и считаются объектами. т.е. ожидается, что экземпляры массива будут одинаковыми методами, открытыми объектом, плюс поле определенного массива, поле конечной длины.

Так что мой вопрос есть, даже если язык Java не позволяет это использование:

• Может быть реализованы в JVM, не слишком много изменений?

• Подходит ли JVM к массивам, как к любому объекту с классом, который может быть унаследован?

• Поддерживает ли JVM массивы, такие как перечисления, т. Е. Делает объекты массива наследуемыми автоматически из определенного класса массива?

• Определен ли класс массива где-то таким образом, чтобы его можно было унаследовать?

Answer 1

Может ли оно быть реализовано в JVM без особых изменений?

Нет. Изменения были бы массовыми. Они повлияли бы на всю цепочку инструментов Java, а также на огромное количество сторонних кодов, работающих на уровне абстракции JLS/JVM или ниже.

Нет ничего, что помешало бы вам загрузить исходный код (OpenJDK) и попытаться сделать это самостоятельно в качестве эксперимента. Но шансы на это происходят в real Java (IMO) исчезающе мало.

Я перечислил только некоторые из технических проблем внизу. Я уверен, что есть другие.

Подходит ли JVM к массивам, как к любому объекту с классом, который может быть унаследован?

No.

типы массивов в Java обеспечивают небольшое количество методов. (Эти методы getClass, hashCode, toString, clone, wait, notify и notifyAll ... согласно Object API.)

Насколько я знаю, фактические реализации этих методов обеспечиваются собственными методами определены от java.lang.Object. Но поскольку JLS не разрешает вам писать код, который наследуется от массива, спецификация JVM не должна обеспечить способ реализации такого кода. И на практике это не так.

Содержит ли JVM массивы типа перечислений, т. Е. Делает объекты массива наследуемыми автоматически из определенного класса массива?

№ Тип массива неявно наследуется от java.lang.Object.

Определен ли класс массива где-то таким образом, чтобы он мог быть унаследован?

Нет такого класса. Типы массивов неявно наследуются от Object.

---

На уровне спецификации JVM, есть несколько основных препятствий для создания массивов более «класса, как»:

• «Тип строки» представление типа массива ("[ elem-type ") упоминает только элемент. Фактический тип массива не имеет имени, и если это так, то «Lname»; Представление говорит, что это обычный класс, а не тип массива.

• Массивы создаются специальными инструкциями JVM, которые предоставляют тип элемента в качестве операнда, а не тип массива.

И, кроме того, реализация JVM будет предполагать, что массивы работают, чтобы эффективно их реализовать. Несмотря на то, что (согласно JLS) теоретически возможно использовать команду invoke для вызова нестандартного метода в массиве, интерпретатор JVM или компилятор JIT не будут знать, что из этого сделать ... даже если вы как-то удалось прокрасть invoke мимо загрузчика классов и верификатора.

Как только вы пройдете мимо этого, возникает проблема, заключающаяся в том, что если бы массивы могли быть объявлены с помощью пользовательских суперклассов, то эти суперклассы (предположительно) могли бы иметь переменные экземпляра. Но это означает, что JVM спецификации необходимо изменить таким образом, чтобы:

• кучи узлов для массивов может содержать переменные экземпляра, а также самого массива,

• инструкции регулярные поля загрузки и сохранения работы на объектов массива, а также объектов рекуперации,

• и так далее.

Как вы можете видеть, это «небольшое расширение» распутывает множество других проектных решений в JVM.

Answer 2

относится ли JVM массивы, как и любой объект с классом, который может быть унаследованной от?

Каждый тип примитивного массива действительно имеет класс. Например, int[] фактически является экземпляром int[].class, а float[] является экземпляром float[].class. (JLS 10.8) Вы можете увидеть в своем собственном примере кода, что эти классы не могут быть унаследованы.

Содержит ли JVM массивы типа перечислений, т. Е. Делает объекты массива наследуемыми автоматически из определенного класса массива?

Да, если у вас есть два int[] массивов, скажем a и b, то a.getClass() == b.getClass().

Определен ли класс массива где-то таким образом, чтобы он мог быть унаследован?

Как вы можете видеть в своем собственном примере кода, эти классы не могут быть унаследованы. Они не имеют исходного кода и создаются самим JVM, как указано in this other answer along with a code example.

Может ли оно быть реализовано в JVM без особых изменений?

Этот вопрос выходит за рамки переполнения стека и очень субъективен.

Answer 3

Ближайшим что вы могли бы получить на это в Java является проект Гил Тен в ObjectLayout - http://objectlayout.org/ - это еще долгий путь от превращения ее в Java, но это только возможно, что это сделает его как часть Java 9