增强的 for 循环背后发生了什么？

Question

我在探索 Java 的增强 for 循环时编写了以下测试：

class test
{
    int number = 0;

    public static void main(String args[]) {
        new test();
    }

    public test() {

        int[] numbers = getNumbers();

        for(int number : numbers) {
            System.out.println("number    : " + number);
            System.out.println("numbers[0]: " + numbers[0]);

            numbers = getNumbers();
        }
    }

    public int[] getNumbers() {

        number++;

        int[] numbers = new int[5];

        for(int i = 0; i < numbers.length; i++)
            numbers[i] = number;

        return numbers;
    }
}

我很惊讶地发现我的测试输出了：

number    : 1
numbers[0]: 1
number    : 1
numbers[0]: 2
number    : 1
numbers[0]: 3
number    : 1
numbers[0]: 4
number    : 1
numbers[0]: 5

然后似乎numbers在第一次执行循环时创建了一个单独的实例，并且是不可变的。从那里开始，所做的任何更改numbers都只对存在于循环条件之外的版本进行。

我已经通过将循环替换为以下内容来确认行为至少与此类似：

for(int number : numbers) {
    System.out.println("number    : " + number);
    numbers = null;
}

这给了：

number    : 1
number    : 1
number    : 1
number    : 1
number    : 1

我的问题是：这里对我们隐藏了什么行为？是numbers复制的第二个版本吗？它实际上是不可变的，还是我不够用力地戳它？换句话说：

增强的 for 循环背后发生了什么？

Answer 1

JLS 第 14.14.2 节for涵盖了增强循环：

• 对于Iterable对象：

增强for语句等效于for以下形式的基本语句：

for (I #i = Expression.iterator(); #i.hasNext(); ) {
    {VariableModifier} TargetType Identifier =
        (TargetType) #i.next();
    Statement
}

• 对于数组：

增强for语句等效于for以下形式的基本语句：

T[] #a = Expression;
L1: L2: ... Lm:
for (int #i = 0; #i < #a.length; #i++) {
    {VariableModifier} TargetType Identifier = #a[#i];
    Statement
}

它创建一个对数组的新引用，与您的原始引用分开。您可以根据需要修改对数组的引用，但它仍将继续迭代对原始数组的隐式引用。

在Iterables 上，只Iterator保留对 的引用Iterable，即使您在循环期间重新分配原始变量，它仍会引用回原始对象。

无论您for对数组还是使用增强循环Iterable，您都可以重新分配用作目标的引用，而不会影响迭代结果——您仍将迭代目标引用所引用的原始对象。