有没有办法在 jshell 中对顶级函数使用方法引用？

Question

假设我在 jshell 中执行此操作：

jshell> void printIsEven(int i) {
   ...>     System.out.println(i % 2 == 0);
   ...> }
|  created method printIsEven(int)

jshell> List<Integer> l = Arrays.asList(7,5,4,8,5,9);
l ==> [7, 5, 4, 8, 5, 9]

jshell> l.forEach(/* ??? */); // is it possible to use a method reference here?

在普通程序中，我可以在非静态上下文中编写l.forEach(this::printIsEven)或在名为MyClass的类的静态上下文中l.forEach(MyClass::printIsEven) 。

在 jshell 中使用this::printIsEven不起作用，因为 jshell 在静态上下文中执行语句，但您不能使用静态方法引用，因为没有类名前缀::printIsEven ，并尝试l.forEach(::printIsEven)只是一个语法错误。

Answer 1

您可以为此创建一个新类：

jshell> class Foo { static void printIsEven(int i) {
   ...>     System.out.println(i % 2 == 0);
   ...> }}
|  created class Foo

jshell> Arrays.asList(1,2,3).forEach(Foo::printIsEven)
false
true
false

从技术上讲，它不再是顶级功能，而是达到了预期的效果。

现在，如果您知道这一点并且仍然想引用顶级方法......

据我所知，保存外壳“状态”的“顶级类”是jdk.jshell.JShell ，但jdk.jshell.JShell::printIsEven导致Error: invalid method reference 。 而且您已经提到不可能使顶级方法成为静态（ Modifier 'static' not permitted in top-level declarations, ignored ）。

快速浏览JEP 后，似乎是有意为之。 它实际上提到了上面的“在新类中定义静态方法”的方法。

我猜顶级“类”需要特殊的魔法才能重新定义方法和其他顶级声明，并且这些限制可能源于 JVM 自身在运行时重新定义类/方法的能力的限制。 来源很有趣，但我无法从中得出有意义的答案。

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编辑：所以，我有点得意忘形了。 这是你的错。
我仍然认为不可能在 jshell 中获得对顶级方法的方法引用，但是......我之前对原因的猜测可能是错误的。

下面显示了在 jshell 中，当您“重新定义”一个类时，旧类仍然存在：评估上下文只是移动了一些映射以解析对新类定义的进一步引用。

jshell> class A { static int v=1; void m() { System.out.println(getClass() + " v=" + v); } }
|  created class A

jshell> new A().m()
class REPL.$JShell$11$A v=1

// Changing static value of "v"
jshell> class A { static int v=2; void m() { System.out.println(getClass() + " v=" + v); } }
|  modified class A

// Actually not modified, this is still the same class (and as a result the static init of v has not been reexecuted, so, still 1)
jshell> new A().m()
class REPL.$JShell$11$A v=1

// Let's add a boolean field to change the structure
jshell> class A { static int v=3; boolean x=false; void m() { System.out.println(getClass() + " v=" + v); } }
|  replaced class A

// Notice new class name:
jshell> new A().m()
class REPL.$JShell$11B$A v=3

// But old version is still there, only hidden a bit by evaluation context:
jshell> Class.forName("REPL.$JShell$11$A").getDeclaredField("v").getInt(null)
$7 ==> 1

jshell> Class.forName("REPL.$JShell$11B$A").getDeclaredField("v").getInt(null)
$8 ==> 3

所以这个小演示表明它与用于类重新定义的 JVM 内部无关，因为这里没有发生这样的事情。

然后我想查看所有加载的类的列表：

jshell> Class c = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getClass()
c ==> class jdk.jshell.execution.DefaultLoaderDelegate$RemoteClassLoader

jshell> while (c != java.lang.ClassLoader.class) { c = c.getSuperclass(); System.out.println(c); }
class java.net.URLClassLoader
class java.security.SecureClassLoader
class java.lang.ClassLoader

jshell> c.getDeclaredField("classes").setAccessible(true)
|  java.lang.reflect.InaccessibleObjectException thrown: Unable to make field private final java.util.Vector java.lang.ClassLoader.classes accessible: module java.base does not "opens java.lang" to unnamed module @7494e528
|        at AccessibleObject.checkCanSetAccessible (AccessibleObject.java:337)
|        at AccessibleObject.checkCanSetAccessible (AccessibleObject.java:281)
|        at Field.checkCanSetAccessible (Field.java:175)
|        at Field.setAccessible (Field.java:169)
|        at (#26:1)

啊，是的，Java 9 模块......该死的 :)

哦，好吧，今天就到此为止。

Answer 2

充分意识到陈述一个明显事情的风险，与将它们包装在类中相比，有一种更简单的方法来引用顶级函数声明。

jshell> void printIsEven(int i) {
...>     System.out.println(i % 2 == 0);
...> }
|  created method printIsEven(int)

jshell> List<Integer> l = Arrays.asList(7,5,4,8,5,9);
l ==> [7, 5, 4, 8, 5, 9]

jshell> l.forEach(i -> printIsEven(i)); // lambdas can refer to top-level declarations

这不是被问到的，但这只是使用例如流 API 的一种方便的方式。