单个 Java 文件中可以存在多个顶级类吗？这有什么影响？

Java：一个文件中的多个类声明

虽然可以在单个 Java 文件中定义多个顶级类，但遵循某些约定是必不可少的。其中一种约定是，按照 Java 语言规范 (JLS) 的规定，只能将一个类声明为公共类。

术语

没有特定术语来表示描述这种在单个文件中定义多个类的技术。与内部类、嵌套类或匿名类不同，这些顶级类具有不同的范围以及与其包含文件的关系。

编译单元限制

JLS 声明系统可能会强制限制这些非公共二级类不能“被包的其他编译单元中的代码引用”。这意味着它们不能被视为包私有。

实现

实际上，像 javac 这样的 Java 编译器并不严格执行此限制。然而，它们确实有一个限制，使得从另一个文件引用顶级类是非常不受欢迎的，除非它与其所在的文件共享相同的名称。

例如，考虑两个 Java文件：

• Foo.java:

public class Foo {
    // ...
}

• Bar.java:

public class Bar {
    // ...
    Baz baz; // Compilation error if compiled separately
}

class Baz {
    // ...
}

如果 Foo.java 引用了 Baz 但没有引用 Bar，尝试独立编译 Foo.java 将导致编译错误。

推理

存在此限制是因为当一个类被搜索时，javac 无法自动确定要搜索哪个源文件从另一个文件引用。为了解决这个问题，编译器要求外部类引用的任何顶级类必须与包含文件同名，或者在同名的类中显式声明（例如，在上面的示例中，如果 Foo .java 还包含一个类 Bar)。

后果和最佳实践

虽然技术上可以利用如果在单个文件中包含多个顶级类，由于上述编译器限制，通常认为这种做法不好。为了保持可靠的构建过程，建议遵守每个文件放置一个顶级类并明确声明其可见性（公共或包私有）的约定。

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