コンストラクターで初期化したにもかかわらず、Java フィールドが Null になるのはなぜですか?

Java フィールド初期化における混乱: シャドウイングの役割

クラス コンストラクターでフィールドを宣言して初期化するときに、不可解な出来事が発生する可能性があります。 : 初期化の努力にもかかわらず、フィールドは null のままか、デフォルト値を保持します。これは、シャドウイングとして知られる現象によって発生します。

スコープとシャドウ

Java のすべてのエンティティにはスコープがあり、どこで実行できるかが決まります。単純な名前を使用して参照できます。クラス内でフィールドを宣言すると、ネストされた宣言を含むクラス本体全体を含むスコープが設定されます。

ローカル変数とフィールド

コンストラクターでは、フィールドと同じ名前のローカル変数を誤って導入してしまう可能性があります。ローカル変数のスコープは狭く、コンストラクター本体内のみに拡張されます。ローカル変数がフィールドと同じ名前で宣言されている場合、フィールドはシャドウされます。つまり、スコープ内ではローカル変数が優先されます。

シャドウイングの例:

を考慮してください。このコード:

public class Sample {

    private String[] elements;
    private int capacity;

    public Sample() {
        int capacity = 10;
        String[] elements;
        elements = new String[capacity];
    }
}

ここでは、コンストラクターのシャドウイングが混乱を引き起こしています。ローカル変数の容量と要素がフィールドより優先されるため、フィールド メンバーは null のままになるか、デフォルト値 (int の場合は 0、参照の場合は null) に初期化されます。

考えられる解決策:

シャドウイングを回避するには、ローカル変数に一意の名前を使用するか、修飾名を使用してフィールドを明示的に参照することを検討してください (例: this.elements、この容量）。例:

public Sample() {
    this.capacity = 10;
    this.elements = new String[capacity];
}

シャドウイングの他のインスタンス

シャドウイングはコンストラクター パラメーターでも発生する可能性があります。コンストラクター パラメーターの名前がフィールドと同じである場合、そのパラメーターがコンストラクター本体内で優先されます。このような場合にフィールドにアクセスするには、次の修飾名を使用します。

回避推奨事項:

シャドウイングによる予期しない動作を防ぐには、通常、distinct を使用することをお勧めします。フィールド、ローカル変数、コンストラクター パラメーターの名前。

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