快捷導(dǎo)航

Java向上轉(zhuǎn)型和向下轉(zhuǎn)型實(shí)例解析

更新時(shí)間：2020年02月12日 12:35:40 作者：小白coder

這篇文章主要介紹了Java向上轉(zhuǎn)型和向下轉(zhuǎn)型實(shí)例解析,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

學(xué)習(xí)向上轉(zhuǎn)型和向下轉(zhuǎn)型怎么用沒(méi)多難，但是為什么那樣用，我搞了很多次沒(méi)弄明白。沒(méi)弄明白的原因是平時(shí)學(xué)習(xí)時(shí)之看例子，而例子一般都比較簡(jiǎn)單，沒(méi)有對(duì)象之間的調(diào)用，一般就是一個(gè)對(duì)象調(diào)用自己的方法。

首先看下怎么用轉(zhuǎn)型。

要轉(zhuǎn)型，首先要有繼承。繼承是面向?qū)ο笳Z(yǔ)言中一個(gè)代碼復(fù)用的機(jī)制，簡(jiǎn)單說(shuō)就是子類(lèi)繼承了父類(lèi)中的非私有屬性和可以繼承的方法，然后子類(lèi)可以繼續(xù)擴(kuò)展自己的屬性及方法。

向上轉(zhuǎn)型：子類(lèi)對(duì)象轉(zhuǎn)為父類(lèi)，父類(lèi)可以是接口。公式：Father f = new Son();Father是父類(lèi)或接口，son是子類(lèi)。

向下轉(zhuǎn)型：父類(lèi)對(duì)象轉(zhuǎn)為子類(lèi)。公式：Son s = (Son)f;

例子：向上轉(zhuǎn)型

package multistate;

public class Human {

  public void sleep() {
    System.out.println("Human sleep..");
  }

  public static void main(String[] args) {
    Human h = new Male();// 向上轉(zhuǎn)型
    h.sleep();
    Male m = new Male();// 干嘛要向上轉(zhuǎn)型
    m.sleep();
    // h.speak();此方法不能編譯，報(bào)錯(cuò)說(shuō)Human類(lèi)沒(méi)有此方法
  }
}

class Male extends Human {
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Male sleep..");
  }

  public void speak() {
    System.out.println("I am Male");
  }
}

class Female extends Human {
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Female sleep..");
  }

  public void speak() {
    System.out.println("I am Female");
  }
}

注意：向上轉(zhuǎn)型不要強(qiáng)制轉(zhuǎn)型。向上轉(zhuǎn)型后父類(lèi)的引用所指向的屬性是父類(lèi)的屬性，如果子類(lèi)重寫(xiě)了父類(lèi)的方法，那么父類(lèi)引用指向的或者調(diào)用的方法是子類(lèi)的方法,這個(gè)叫動(dòng)態(tài)綁定。向上轉(zhuǎn)型后父類(lèi)引用不能調(diào)用子類(lèi)自己的方法，就是父類(lèi)沒(méi)有但是子類(lèi)的方法，如果調(diào)用不能編譯通過(guò)，比如子類(lèi)的speak方法。

非要調(diào)用子類(lèi)的屬性呢？如果不向下轉(zhuǎn)型就需要給需要的屬性寫(xiě)getter方法。

例子：

package multistate;

public class Human {
   String name = "Human";
   public String getName(){
     return this.name;
   }
  public void sleep() {
    System.out.println("Human sleep..");
  }

  public static void main(String[] args) {
    Human h = new Male();// 向上轉(zhuǎn)型
    System.out.println(h.getName());
  }
}

class Male extends Human {
  String name = "Male";
  public String getName(){
    return this.name;
  }
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Male sleep..");
  }

  public void speak() {
    System.out.println("I am Male");
  }
}

class Female extends Human {
  String name = "Female";
  
  public String getName(){
    return this.name;
  }
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Female sleep..");
  }

  public void speak() {
    System.out.println("I am Female");
  }
}

非要調(diào)用子類(lèi)擴(kuò)展的方法，比如speak方法，就只能向下轉(zhuǎn)型了。

例子：向下轉(zhuǎn)型

向下轉(zhuǎn)型需要考慮安全性，如果父類(lèi)引用的對(duì)象是父類(lèi)本身，那么在向下轉(zhuǎn)型的過(guò)程中是不安全的，編譯不會(huì)出錯(cuò)，但是運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)java.lang.ClassCastException錯(cuò)誤。它可以使用instanceof來(lái)避免出錯(cuò)此類(lèi)錯(cuò)誤即能否向下轉(zhuǎn)型，只有先經(jīng)過(guò)向上轉(zhuǎn)型的對(duì)象才能繼續(xù)向下轉(zhuǎn)型。

package multistate;

public class Human {
  public void sleep() {
    System.out.println("Human sleep..");
  }

  public static void main(String[] args) {
    Human h = new Male();// 向上轉(zhuǎn)型
    Human h1 = new Human();
    //h.speak();此時(shí)需要向下轉(zhuǎn)型，否則不能調(diào)用speak方法。
     Male m = (Male) h;
     m.speak();
     /**Male m1 = (Male)h1;
     m1.speak();  此時(shí)會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤，所以可以用instanceOF判斷*/
     if (h1 instanceof Male){
       Male m1 = (Male)h1;
       m1.speak();
       
     }
  }
}

class Male extends Human {
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Male sleep..");
  }

  public void speak() {
    System.out.println("I am Male");
  }
}

弄了半天，向上轉(zhuǎn)型反而不能擁有子類(lèi)的全部方法，還得向下轉(zhuǎn)型，那直接Son s = new Son();豈不是很方便？不知道是不是就我一個(gè)開(kāi)始學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)型有這種想法。

最后搞明白了，原因還是我我的例子太簡(jiǎn)單，沒(méi)有考慮過(guò)要把類(lèi)的對(duì)象傳遞給其他函數(shù)的例子。

例子：體現(xiàn)向上轉(zhuǎn)型的好處，節(jié)省代碼。

package multistate;

public class Human {
  public void sleep() {
    System.out.println("Human sleep..");
  }
    public static void doSleep(Human h){
      h.sleep();
      
    }//此時(shí)傳遞的參數(shù)是父類(lèi)對(duì)象，但是實(shí)際調(diào)用時(shí)傳遞子類(lèi)對(duì)象，就是向上轉(zhuǎn)型。
  public static void main(String[] args) {
    Human h = new Male();// 向上轉(zhuǎn)型
    doSleep(new Male());//此處匿名子類(lèi)對(duì)象，當(dāng)然實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)該是用上面的向上轉(zhuǎn)型公式，然后將子類(lèi)對(duì)象傳遞進(jìn)來(lái)，這樣以后好在向下轉(zhuǎn)型，此處沒(méi)有向下轉(zhuǎn)型，所以直接用了匿名類(lèi)對(duì)象。
    doSleep(new Female());
    
  }
}

class Male extends Human {
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Male sleep..");
  }
}

class Female extends Human {
  @Override
  public void sleep() {
    System.out.println("Female sleep..");
  }

}

如果不向上轉(zhuǎn)型則必須寫(xiě)兩個(gè)doSleep函數(shù)，一個(gè)傳遞Male類(lèi)對(duì)象，一個(gè)傳遞Female類(lèi)對(duì)象。這還是兩個(gè)子類(lèi)，如果有很多子類(lèi)呢，就要寫(xiě)很多相同的函數(shù)，造成重復(fù)。

好，終于也理解了為什么要向上轉(zhuǎn)型，一旦向上轉(zhuǎn)型了，當(dāng)需要用到子類(lèi)的方法時(shí)，就需要向下轉(zhuǎn)型，也就是為什么要向下轉(zhuǎn)型也解決了。

總結(jié)一下：

1、把子類(lèi)對(duì)象直接賦給父類(lèi)引用叫upcasting向上轉(zhuǎn)型，向上轉(zhuǎn)型不用強(qiáng)制轉(zhuǎn)型。

　　如Father father = new Son();

2、把指向子類(lèi)對(duì)象的父類(lèi)引用賦給子類(lèi)引用叫向下轉(zhuǎn)型（downcasting），要強(qiáng)制轉(zhuǎn)型,要向下轉(zhuǎn)型，必須先向上轉(zhuǎn)型為了安全可以用instanceof判斷。

　　如father就是一個(gè)指向子類(lèi)對(duì)象的父類(lèi)引用，把father賦給子類(lèi)引用son 即Son son =（Son）father；

　　其中father前面的（Son）必須添加，進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。

3、upcasting 會(huì)丟失子類(lèi)特有的方法,但是子類(lèi)overriding 父類(lèi)的方法，子類(lèi)方法有效，向上轉(zhuǎn)型只能引用父類(lèi)對(duì)象的屬性，要引用子類(lèi)對(duì)象屬性，則要寫(xiě)getter函數(shù)。

4、向上轉(zhuǎn)型的作用，減少重復(fù)代碼，父類(lèi)為參數(shù)，調(diào)有時(shí)用子類(lèi)作為參數(shù)，就是利用了向上轉(zhuǎn)型。這樣使代碼變得簡(jiǎn)潔。體現(xiàn)了JAVA的抽象編程思想。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

您可能感興趣的文章: