如何向下转换 Java 对象？

Question

我正在尝试了解Java的多态性，并且有一个关于对象向下转型的问题。 假设在这个例子中，我有两个子类 Dog 和 Cat，它们继承自超类 Animal

根据我的理解，向下转换对象的唯一方法是该对象已经是良好类型，如下所示：

Animal a = new Dog();
Dog d = (Dog) a;

这有效吗？

但是，如果我想在不知道它是什么的情况下创建一个普通动物，然后在我知道的情况下铸造它，我该怎么做呢？

Animal a = new Animal();
Dog d = (Dog) a;

这会在运行时抛出 ClassCastException 对吗？

我发现做到这一点的唯一方法是创建一个新的 Dog 构造函数，该构造函数从普通动物创建一只狗：

Animal a = new Animal();
Dog d = new Dog(a);

所以

public Class Dog extends Animal{
   public Dog(Animal a){
      super(a);
   }
}

我的问题是，我应该怎么做？

• 我这样做是最好的吗？
• 我是不是根本不应该这样做，如果我必须这样做，就意味着我的程序构思不好？
• 我错过了还有更好的方法吗？

多谢！ 恩巴莱耶

Answer 1

如果要创建可能因非本地条件而异的类型实例，请使用抽象工厂< /a> （如设计模式书中所述）。

最简单的形式：

interface AnimalFactory {
    Animal createAnimal();
}

class DogFactory implements AnimalFactory {
    public Dog createAnimal() {
        return new Dog();
    }
}

还要注意引用的静态类型和对象的动态类型之间存在差异。即使您有 Animal 引用，如果原始对象是 Dog，它的行为仍然类似于 Dog。

Answer 2

您应该只转换为对象真正所属的类，因此如果您有一个扩展 Animal 的 Dog，您可以将其转换为 Animal （因为它是一个）但您不应该将 Animal 转换为 Dog，因为并非所有 Animal 都是 Dog代码>s。 Dog 类很可能具有 Animal 类未实现的额外字段，因此强制转换没有意义（您将这些值初始化为什么？）。

Answer 3

Java 是一种强类型语言，这意味着您只能将对象转换为其扩展的类型（超类或接口）。

即使您“伪造它”，例如复制所有类方法和字段，您也无法将对象转换为它不扩展的类型。

public class Foo{

    public String phleem;

    public void bar(){

    }

}

public class Bar{

    public String phleem;

}

public interface Baz{

    public void bar();

}

根据上面的代码，您无法将 Foo 对象强制转换为 Bar 或 Baz，尽管类结构似乎暗示了这一点你可以。不涉及继承，因此会抛出ClassCastException。

Answer 4

这里您正在谈论向下转型，因此在这种情况下，始终应使用超类作为引用，并且应由其指向子对象。
这基本上是工厂模式。