java - 为什么使用反射访问外部类的私有(private)成员会抛出 IllegalAccessException？

Question

给出下面的代码示例，为什么 accessUsingReflection -> theAnswer.get( outer ) 抛出 IllegalAccessException 而 accessDirectly 打印 42 就好了吗？

Exception in thread "main" java.lang.IllegalAccessException: Class Outer$Inner can not access a member of class Outer with modifiers "private"

根据 this SO answer ，我希望它能正常工作，因为访问确实发生了“(...) 来自允许访问它的类”。

import java.lang.reflect.Field;

public class Outer
{
   private int theAnswer = 42;

   public static class Inner
   {
      public void accessDirectly( Outer outer )
      {
         System.out.println( outer.theAnswer );
      }

      public void accessUsingReflection( Outer outer ) throws NoSuchFieldException,
                                                      SecurityException,
                                                      IllegalArgumentException,
                                                      IllegalAccessException
      {
         Field theAnswer = Outer.class.getDeclaredField( "theAnswer" );
         // Of course, uncommenting the next line will make the access using reflection work.
         // field.setAccessible( true );
         System.out.println( theAnswer.get( outer ) );
      }
   }

   public static void main( String[] args ) throws NoSuchFieldException,
                                           SecurityException,
                                           IllegalArgumentException,
                                           IllegalAccessException
   {
      Outer outer = new Outer();
      Inner inner = new Inner();
      inner.accessDirectly( outer );
      inner.accessUsingReflection( outer );
   }
}

Answer 1

像这样的“为什么”问题很难回答 - 有很多层次的“为什么”，包括为什么设计师选择这样做？ 规范的哪一部分允许这样做？ 底层技术细节是什么？

我会回答最后一个问题，但我不确定这是否是您想要的。

Java 运行时(JVM、安全模型等)在很大程度上不了解内部类。它们在很大程度上是语言问题。

其中一个后果是编译器使用一些隐藏的技巧来允许内部/外部类访问彼此的私有(private)成员，即使运行时通常不允许这样做。

其中一个技巧是您的 accessDirectly 方法实际上并未直接访问该字段。编译器在外部类上添加了一个隐藏方法，该方法返回 theAnswer 的值。

字段 (theAnswer) 仍然是私有(private)的，就运行时安全模型而言，不能在拥有(外部)类之外访问。

因此，有些事情您可以(表面上)在 Java 代码中做而您不能使用反射来做，因为它们依赖于编译器中的特殊行为，这些行为不会在反射库中复制。

您可以阅读更多here