Java 转型问题(向上转型和向下转型)
Java 转型问题其实并不复杂,只要记住一句话:父类引用指向子类对象。
什么叫父类引用指向子类对象?
从 2 个名词开始说起:向上转型(upcasting) 、向下转型(downcasting)。
举个例子:有2个类,Father 是父类,Son 类继承自 Father。
第 1 个例子:
Father f1 = new Son(); // 这就叫 upcasting (向上转型) // 现在 f1 引用指向一个Son对象 Son s1 = (Son)f1; // 这就叫 downcasting (向下转型) // 现在f1 还是指向 Son对象
第 2 个例子:
Father f2 = new Father(); Son s2 = (Son)f2; // 出错,子类引用不能指向父类对象
你或许会问,第1个例子中:Son s1 = (Son)f1; 问为什么是正确的呢。
很简单因为 f1 指向一个子类对象,Father f1 = new Son(); 子类 s1 引用当然可以指向子类对象了。
而 f2 被传给了一个 Father 对象,Father f2 = new Father(); 子类 s2 引用不能指向父类对象。
总结:
1、父类引用指向子类对象,而子类引用不能指向父类对象。
2、把子类对象直接赋给父类引用叫upcasting向上转型,向上转型不用强制转换吗,如:
Father f1 = new Son();
3、把指向子类对象的父类引用赋给子类引用叫向下转型(downcasting),要强制转换,如:
f1 就是一个指向子类对象的父类引用。把f1赋给子类引用 s1 即 Son s1 = (Son)f1;
其中 f1 前面的(Son)必须加上,进行强制转换。
一、向上转型。
通俗地讲即是将子类对象转为父类对象。此处父类对象可以是接口。
1、向上转型中的方法调用:
实例
1 public class Animal { 2 3 public void eat(){ 4 System.out.println("animal eatting..."); 5 } 6 } 7 class Bird extends Animal{ 8 9 public void eat(){ 10 System.out.println("bird eatting..."); 11 } 12 13 public void fly(){ 14 15 System.out.println("bird flying..."); 16 } 17 } 18 class Main{ 19 public static void doEat(Animal h) { 20 h.eat(); 21 } 22 public static void main(String[] args) { 23 24 Animal b=new Bird(); //向上转型 25 b.eat(); 26 //! error: b.fly(); b虽指向子类对象,但此时丢失fly()方法 27 Animail c1=new Animal(); 28 Bird c2=new Bird(); 29 doEat(c1); 30 doEat(c2);//此处参数存在向上转型 31 } 32 }
转型
注意这里的向上转型:
Animal b=new Bird(); //向上转型 b.eat();
此处将调用子类的 eat() 方法。原因:b 实际指向的是 Bird 子类,故调用时会调用子类本身的方法。
需要注意的是向上转型时 b 会遗失除与父类对象共有的其他方法。如本例中的 fly 方法不再为 b 所有。
2、向上转型的作用
看上面的代码:
public static void doEate(Animail h) { h.sleep(); }
这里以父类为参数,调有时用子类作为参数,就是利用了向上转型。这样使代码变得简洁。不然的话,如果 doEate 以子类对象为参数,则有多少个子类就需要写多少个函数。这也体现了 JAVA 的抽象编程思想。
二、向下转型。
与向上转型相反,即是把父类对象转为子类对象。
实例
public class Animail {private String name="Animail";public void eat(){System.out.println(name+" eate");} }class Human extends Animail{private String name="Human";public void eat(){System.out.println(name+" eate");} }class Main {public static void main(String[] args) {Animail a1=new Human();//向上转型Animail a2=new Animail();Human b1=(Human)a1;// 向下转型,编译和运行皆不会出错// Human c=(Human)a2;//不安全的向下转型,编译无错但会运行会出错 } }实例
实例
Animail a1=new Human();//向上转型
Human b1=(Human)a1;// 向下转型,编译和运行皆不会出错
这里的向下转型是安全的。因为 a1 指向的是子类对象。
而
Animail a2=new Animail();
Human c=(Human)a2;//不安全的向下转型,编译无错但会运行会出错
运行出错:
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: study.转型实例.Animail cannot be cast to study.转型实例.Human
at study.转型实例.Main.main(Main.java:8)
向下转型的作用
向上转型时 b会遗失除与父类对象共有的其他方法;可以用向下转型在重新转回,这个和向上转型的作用要结合理解。
三、当转型遇到重写和同名数据
看下面一个例子,你觉得它会输出什么?
public class A {public int i=10;void print(){System.out.println("我是A中的函数");} } class B extends A{public int i=20;void print(){System.out.println("我是B中的函数,我重写了A中的同名函数");}void speek(){System.out.println("向上转型时我会丢失");}public static void main(String[] args) {B b=new B();A a=b;//此处向上转型 b.print(); System.out.println(b.i);b.speek();a.print(); System.out.println(a.i);((B) a).speek();//a在创建时虽然丢失了speek方法但是向下转型又找回了 } }
结果
我是B中的函数,我重写了A中的同名函数 20 向上转型时我会丢失 我是B中的函数,我重写了A中的同名函数 10 向上转型时我会丢失
结果
我们发现同名数据是根据创建对象的对象类型而确定,而这个子类重写的函数涉及了多态,重写的函数不会因为向上转型而丢失
多态存在的三个必要条件
- 继承
- 重写
- 父类引用指向子类对象
所以不要弄混淆了,父类的方法在重写后会被子类覆盖,当需要在子类中调用父类的被重写方法时,要使用super关键字
转载于:https://www.cnblogs.com/xiaoyezideboke/p/10939219.html
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