Java のインスタンス内部クラスに静的フィールドとメソッドを持たせないのはなぜですか?

Java の内部クラスでの static フィールドの禁止

Java では、内部クラスは通常、インスタンス内部クラスとネストされた静的の 2 つのタイプに分類されます。クラス。非静的内部クラスとも呼ばれるインスタンス内部クラスは、外部クラス内で定義されますが、その外部クラスのインスタンスに依存します。この依存関係は、インスタンスの内部クラスが、それを囲んでいるインスタンスの非静的メンバーにアクセスできるという事実から生じています。

Java では、インスタンスの内部クラス内で静的フィールドとメソッドが発生する可能性があるため、インスタンスの内部クラス内の静的フィールドとメソッドを禁止しています。静的メンバーは通常、クラス自体に関連付けられており、クラスのインスタンスが存在する必要はありません。ただし、インスタンスの内部クラスは本質的に、外側のインスタンスの存在に依存します。

次の例を考えてみましょう:

class OuterClass {
  class InnerClass {
    static int i = 100; // compile error
    static void f() { } // compile error
  }
}

この例では、インスタンスの内部クラス InnerClass は静的フィールドとメソッド。ただし、Java ではそのような構成が許可されていないため、これらの宣言はコンパイル エラーになります。

この禁止の背後にある言語設計と実装の側面は、次のように理解できます。

• 言語設計: 言語設計の観点から見ると、インスタンス依存の内部クラスと独立した静的入れ子クラスの間の二分法は、明確さを維持し、異なる役割を強制することを目的としています。
• 実装: 実装に関しては、コンパイラは、外側のインスタンスに依存して、インスタンスの内部クラスのバイトコードを生成します。一方、静的メンバーはどのインスタンスからも独立して存在するため、この実装スキーム内に収容することはできません。

結論として、Java がインスタンスの内部クラスで静的フィールドとメソッドを禁止するのは論理的な帰結です。これらのクラス型の区別を強制し、言語の設計と実装の一貫性を確保します。

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