Java：什么是向上转型与向下转型（详细图解）

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目录

一、什么是向上转型

1、概念

2、代码示例

3、向上转型的优缺点

二、什么是向下转型

1、向下转型的概念

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2、代码示例

三、向下转型的缺点及 instanceof 的使用

1、向下转型的缺点

2、instanceof的使用

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一、什么是向上转型

1、概念

向上转型就是创建一个子类对象，将其当成父类对象来使用。

语法格式：父类类型  对象名  =  new  子类类型()

                     Animal   animal  =  new Cat ()；

Animal 是父类类型，但可以引用 Cat这个子类类型，因为是从小范围到大范围的转换。

2、代码示例

class Aminal {
    public void display() {
        System.out.println("Animal");
    }
}
class Cat extends Aminal {
    public void display() {
        System.out.println("Cat");
    }
}
class Dog extends Aminal {

}

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Aminal aminal1 = new Aminal();
        Aminal aminal2 = new Cat();
        Aminal aminal3 = new Dog();

        aminal1.display();
        aminal2.display();
        aminal3.display();
    }
}

animal2中，Cat类 重写了 display方法，所以在实现时，打印的是Cat类中实现的内容。

animal3中，Dog类 没有重写 display方法，所以打印的还是父类中的内容。

由此我们可以得出：向上转型实现时

                                先看子类有没有

                                若是子类找不到

                                再看父类有没有

                                二者都无则报错！

3、向上转型的优缺点

优点：让代码实现更简单灵活

缺点：不能调用到子类特有的方法

例如：

class Animal {
    public void display() {
        System.out.println("Animal");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void display() {
        System.out.println("dog");
    }

    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog();

        animal.display();
        animal.eat(); //会报错
    }
}

所以，向上转型无法调用子类特有的方法！

二、什么是向下转型

1、向下转型的概念

将一个子类对象向上转型之后可以当成父类对象使用，若需要调用子类特有的方法，则需要将父类对象再还原为子类对象。这就称作向下转型。

2、代码示例

class Animal {
    public void display() {
        System.out.println("Animal");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void display() {
        System.out.println("dog");
    }

    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头");
    }
}

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        //向上转型
        Animal animal = new Dog();
        animal.display();
        
        //向下转型
        //Animal类中原本没有 eat方法，在向下转型之前如果调用eat方法会报错
        //向下转型为子类Dog类后，就可以调用子类中特有的方法，而不会报错
        animal = (Dog)animal;
        ((Dog) animal).eat();
    }
}

运行结果：

三、向下转型的缺点及 instanceof 的使用

1、向下转型的缺点

缺点：向下转型使用的比较少，而且不安全。如果转换失败，运行时就会抛异常。

2、instanceof的使用

Java中为了提高向下转型的安全性，引入了instanceof。如果表达式为 true，则可以安全转换。

使用实例：

class Animal {
    public void display() {
        System.out.println("Animal");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void display() {
        System.out.println("dog");
    }

    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头");
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //向上转型
        Animal animal = new Dog();
        
        //判断instanceof 是否为 true
        if(animal instanceof Dog) {
            //向下转型
            animal = (Dog)animal;
            ((Dog) animal).eat();
        } else {
            System.out.println("Animal无法向下转型为Dog");
        }
    }
}

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文章来源:https://blog.csdn.net/linsc_05/article/details/136112774
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