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Java多态对象的类型转换

这里所说的对象类型转换,是指存在继承关系的对象,不是任意类型的对象。当对不存在继承关系的对象进行强制类型转换时,java 运行时将抛出 java.lang.ClassCastException 异常。

在继承链中,我们将子类向父类转换称为“向上转型”,将父类向子类转换称为“向下转型”。

很多时候,我们会将变量定义为父类的类型,却引用子类的对象,这个过程就是向上转型。程序运行时通过动态绑定来实现对子类方法的调用,也就是多态性。

然而有些时候为了完成某些父类没有的功能,我们需要将向上转型后的子类对象再转成子类,调用子类的方法,这就是向下转型。

注意:不能直接将父类的对象强制转换为子类类型,只能将向上转型后的子类对象再次转换为子类类型。也就是说,子类对象必须向上转型后,才能再向下转型。请看下面的代码:

public class Demo {
public static void main(String args[]) {
SuperClass superObj = new SuperClass();
SonClass sonObj = new SonClass();
// 下面的代码运行时会抛出异常,不能将父类对象直接转换为子类类型
// SonClass sonObj2 = (SonClass)superObj;
// 先向上转型,再向下转型
superObj = sonObj;
SonClass sonObj1 = (SonClass)superObj;
}
}
class SuperClass{ }
class SonClass extends SuperClass{ } 

将第7行的注释去掉,运行时会抛出异常,但是编译可以通过。

因为向下转型存在风险,所以在接收到父类的一个引用时,请务必使用 instanceof 运算符来判断该对象是否是你所要的子类,请看下面的代码:

public class Demo {
public static void main(String args[]) {
SuperClass superObj = new SuperClass();
SonClass sonObj = new SonClass();
// superObj 不是 SonClass 类的实例
if(superObj instanceof SonClass){
SonClass sonObj1 = (SonClass)superObj;
}else{
System.out.println("①不能转换");
}
superObj = sonObj;
// superObj 是 SonClass 类的实例
if(superObj instanceof SonClass){
SonClass sonObj2 = (SonClass)superObj;
}else{
System.out.println("②不能转换");
}
}
}
class SuperClass{ }
class SonClass extends SuperClass{ }

运行结果:
①不能转换

总结:对象的类型转换在程序运行时检查,向上转型会自动进行,向下转型的对象必须是当前引用类型的子类。

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