JAVA 基础 / 第二十九课：接口与继承 / JAVA中的对象转型

2018-03-19

一、明确引用类型与对象类型的概念

引用类型与对象类型的概念
在这个例子里，有一个对象 new ADHero(), 同时也有一个引用ad
对象是有类型的， 是ADHero
引用也是有类型的，是ADHero
通常情况下，引用类型和对象类型是一样的
接下来要讨论的类型转换的问题，指的是引用类型和对象类型不一致的情况下的转换问题

package charactor;
 
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
     
    public static void main(String[] args) {
         
        ADHero ad = new ADHero();
         
    }
}

二、子类转父类(向上转型)

所谓的转型，是指当引用类型和对象类型不一致的时候，才需要进行类型转换
类型转换有时候会成功，有时候会失败(参考基本类型的类型转换)
到底能否转换成功？ 教大家一个很简单的判别办法
把右边的当做左边来用，看说得通不

Hero h = new Hero();
ADHero ad = new ADHero();
h = ad;

右边ad引用所指向的对象的类型是 物理攻击英雄
左边h引用的类型是 普通英雄
把物理攻击英雄 当做 普通英雄，说不说得通？ 说得通，就可以转
所有的子类转换为父类，都是说得通的。比如你身边的例子
苹果手机 继承了 手机，把苹果手机当做普通手机使用
怡宝纯净水 继承了 饮品， 把怡宝纯净水 当做饮品来使用
苍老师 继承了动物， 把苍老师 。。。

package charactor;
 
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
     
    public static void main(String[] args) {         
        Hero h = new Hero();         
        ADHero ad = new ADHero();
         
        //类型转换指的是把一个引用所指向的对象的类型，转换为另一个引用的类型       
        //把ad引用所指向的对象的类型是ADHero
        //h引用的类型是Hero
        //把ADHero当做Hero使用，一定可以       
        h = ad;    
    }
}

三、父类转子类(向下转型)

父类转子类，有的时候行，有的时候不行，所以必须进行强制转换。
强制转换的意思就是 转换有风险，风险自担。
什么时候行呢？

Hero h =new Hero();
ADHero ad = new ADHero();
h = ad;
ad = (ADHero) h;

第3行，是子类转父类，一定可以的；第4行，就是父类转子类，所以要进行强转。
h这个引用，所指向的对象是ADHero, 所以第4行，就会把ADHero转换为ADHero，就能转换成功。
什么时候转换不行呢？

Hero h =new Hero();
ADHero ad = new ADHero();
Support s =new Support();
h = s;
ad = (ADHero)h;

第4行，是子类转父类，是可以转换成功的
第5行，是把h引用所指向的对象 Support，转换为ad引用的类型ADHero。 从语义上讲，把物理攻击英雄，当成辅助英雄来用，说不通，所以会强制转换失败，并且抛出异常

以下是对完整的代码的关键行分析
14行： 把ad当做Hero使用，一定可以转换之后，h引用指向一个ad对象。
15行： h引用有可能指向一个ad对象，也有可能指向一个support对象，所以把h引用转换成AD类型的时候，就有可能成功，有可能失败；
因此要进行强制转换，换句话说转换后果自负，到底能不能转换成功，要看引用h到底指向的是哪种对象
在这个例子里，h指向的是一个ad对象，所以转换成ADHero类型，是可以的
16行：把一个support对象当做Hero使用，一定可以；转换之后，h引用指向一个support对象。
17行：这个时候，h指向的是一个support对象，所以转换成ADHero类型，会失败；失败的表现形式是抛出异常 ClassCastException 类型转换异常。

 

package charactor;
  
import charactor1.Support;
  
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;      
    public static void main(String[] args) {
        Hero h =new Hero();
        ADHero ad = new ADHero();
        Support s =new Support();        
        h = ad;
        ad = (ADHero) h;
        h = s;
        ad = (ADHero)h;
    }      
}

四、没有继承关系的两个类，互相转换

没有继承关系的两个类，互相转换，一定会失败
虽然ADHero和APHero都继承了Hero，但是彼此没有互相继承关系
"把魔法英雄当做物理英雄来用",在语义上也是说不通的

package charactor;
 
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
 
    public static void main(String[] args) {
        ADHero ad = new ADHero(); 
        APHero ap = new APHero(); 
        // 没有继承关系的类型进行互相转换一定会失败，所以会出现编译错误
        ad = (ADHero) ap;
    } 
}

五、实现类转换成接口(向上转型)

引用ad指向的对象是ADHero类型，这个类型实现了AD接口
10行： 把一个ADHero类型转换为AD接口
从语义上来讲，把一个ADHero当做AD来使用，而AD接口只有一个physicAttack方法，

这就意味着转换后就有可能要调用physicAttack方法，而ADHero一定是有physicAttack方法的，所以转换是能成功的。

package charactor;
   
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
       
    public static void main(String[] args) {
        ADHero ad = new ADHero();          
        AD adi = ad;          
    }      
}

六、接口转换成实现类(向下转型)

 10行： ad引用指向ADHero， 而adi引用是接口类型：AD，实现类转换为接口，是向上转型，所以无需强制转换，并且一定能成功
12行: adi实际上是指向一个ADHero的，所以能够转换成功
14行： adi引用所指向的对象是一个ADHero，要转换为ADAPHero就会失败。 
假设能够转换成功，那么就可以使用magicAttack方法，而adi引用所指向的对象ADHero是没有magicAttack方法的。

 

package charactor;
     
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
         
    public static void main(String[] args) {
        ADHero ad = new ADHero();
        AD adi = ad; 
        ADHero adHero = (ADHero) adi;         
        ADAPHero adapHero = (ADAPHero) adi;
        adapHero.magicAttack();
    }         
}

七、instanceof

 instanceof Hero 判断一个引用所指向的对象，是否是Hero类型，或者Hero的子类

package charactor;
  
public class Hero {
    public String name;
    protected float hp;
      
    public static void main(String[] args) {
        ADHero ad = new ADHero();
        APHero ap = new APHero();
         
        Hero h1= ad;
        Hero h2= ap;
         
        //判断引用h1指向的对象，是否是ADHero类型
        System.out.println(h1 instanceof ADHero);
         
        //判断引用h2指向的对象，是否是APHero类型
        System.out.println(h2 instanceof APHero);
         
        //判断引用h1指向的对象，是否是Hero的子类型
        System.out.println(h1 instanceof Hero);
    }
}