Java对象类型转换：向上转型和向下转型

2023-05-22 02:39| 来源: 网络整理| 查看: 265

Java中，多态指的是同一行为，具有多个不同表现形式。通过多态，可以消除类之间的耦合关系，提高程序的可扩展性和可维护性。但多态在调用方法时，父类中如果没有该方法，会出现编译错误。也就是说，如果没有进行类型转换，不能调用子类拥有，而父类没有的方法。编译都错误，更别说运行了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子类特有的方法，必须做向下转型。

基本数据类型转换

- 自动转换: 范围小的赋值给范围大的.自动完成:double d = 5;

- 强制转换: 范围大的赋值给范围小的,强制转换:int i = (int)3.14

多态的转型分为向上转型(自动转换)与向下转型(强制转换)两种，下面来做详细介绍。

向上转型

多态本身是子类类型向父类类型向上转换(自动转换)的过程，这个过程是默认的。当父类引用指向一个子类对象时，便是向上转型,具体格式如下：

父类类型变量名 = new 子类类型(); 如：Animal a = new 接下来通过一个案例演示多态调用子类的过程，具体代码如下： Cat();

父类类型相对与子类来说是大范围的类型，Animal是动物类，是父类类型。Cat是猫类，是子类类型。Animal类型的范围当然很大，包含一切动物。所以子类范围小可以直接自动转型给父类类型的变量。

向下转型(强制转换)

父类类型向子类类型向下转换的过程，这个过程是强制的。一个已经向上转型的子类对象，将父类引用转为子类引用，可以使用强制类型转换的格式，便是向下转型。具体格式如下：

子类类型变量名 = (子类类型) 父类变量名; 如:Aniaml a = new Cat(); Cat c =(Cat) a; 案例演示

接下来通过一个案例演示多态调用子类的过程，具体代码如下：

1.定义类：

abstract class Animal { abstract void eat(); } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃鱼"); } public void catchMouse() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃骨头"); } public void watchHouse() { System.out.println("看家"); } }

2.定义测试类：

public class Test { public static void main(String[] args) { // 向上转型 Animal a = new Cat(); a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat // 向下转型 Cat c = (Cat)a; c.catchMouse(); // 调用的是 Cat 的 catchMouse } }

转型的异常：转型的过程中，一不小心就会遇到这样的问题，请看如下代码：

public class Test { public static void main(String[] args) { // 向上转型 Animal a = new Cat(); a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat // 向下转型 Dog d = (Dog)a; d.watchHouse(); // 调用的是 Dog 的 watchHouse 【运行报错】 } }

这段代码可以通过编译，但是运行时，却报出了 `ClassCastException` ，类型转换异常!这是因为，明明创建了Cat类型对象，运行时，当然不能转换成Dog对象的。

为了避免ClassCastException的发生，Java提供了 `instanceof` 关键字，给引用变量做类型的校验，格式如下：

变量名 instanceof 数据类型如果变量属于该数据类型或者其子类类型，返回true。如果变量不属于该数据类型或者其子类类型，返回false。

所以，转换前，我们最好先做一个判断，代码如下：

public class Test { public static void main(String[] args) { // 向上转型 Animal a = new Cat(); a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat // 向下转型 if (a instanceof Cat){ Cat c = (Cat)a; c.catchMouse(); // 调用的是 Cat 的 catchMouse } else if (a instanceof Dog){ Dog d = (Dog)a; d.watchHouse(); // 调用的是 Dog 的 watchHouse } } }

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