接口中的 Java 强制转换

Posted 2023-02-22

技术标签:

【中文标题】接口中的 Java 强制转换【英文标题】：Java casting in interfaces 【发布时间】：2013-04-17 16:17:05 【问题描述】：

有人可以向我解释一下编译器如何在第一次强制转换时不抱怨，但在第二次转换时却抱怨吗？

interface I1  
interface I2  
class C1 implements I1  
class C2 implements I2  

public class Test
     public static void main(String[] args)
        C1 o1 = new C1();
        C2 o2 = new C2();
        Integer o3 = new Integer(4);

        I2 x = (I2)o1; //compiler does not complain
        I2 y = (I2)o3; //compiler complains here !!

【问题讨论】：

运行这个，你会遇到ClassCastException，这是一个RuntimeException。 @BuhakeSindi 你错了 @BuhakeSindi OP 说编译器向我抱怨说你没有机会运行它。 @emory，即使他可以通过修复有编译器错误的项目来编译它，它上面的行也会导致ClassCastException。 @BuhakeSindi 你错了，因为你说了你不应该说的话。水是湿的。但在这种情况下谈论这个问题是错误的。好的？显然，提问者知道这件事是因为他做了一个实验。 【参考方案1】：

当您将o1 和o3 转换为(I2) 时，您告诉编译器该对象的类实际上是其声明类型的子类，并且该子类实现了I2。

Integer 类是final，所以o3 不能是Integer 的子类的实例：编译器知道你在撒谎。 C1 然而不是最终的，所以 o1 可能是实现 I2 的 C1 的子类型的一个实例。

如果你将C1设为final，编译器也会报错：

interface I1  
interface I2  
final class C1 implements I1  
class C2 implements I2  

public class Test
     public static void main()
        C1 o1 = new C1();
        C2 o2 = new C2();
        Integer o3 = new Integer(4);

        I2 y = (I2)o3; //compiler complains here !!
        I2 x = (I2)o1; //compiler complains too

【讨论】：

"整数是最终的，所以 o3 不可能是接口 I2" 这在这种形式中是非常错误的。不是意思，而是措辞。 @WilQu 我不是在抱怨错字，而是在抱怨答案的措辞。如果你看看下面，你会发现艾蒂安对同一件事的措辞更加清晰。你的可能会被误解，因此会产生误导，因为你没有提到（例如）Integer 的类是最终的（这对我和你来说很明显，但可能不是每个人都知道）和 “没有机会成为接口”部分不携带太多信息；事实上，有问题的信息隐藏在第二句话中。人们甚至可能认为final 类不能实现接口，这是不正确的。 @Powerslave 感谢您的 cmets，我再次编辑了我的答案。我试图添加更多解释，希望它不会使我的答案更加混乱。 @WilQu 太棒了！原来是一个非常好的解释:)【参考方案2】：

根据JLS chapter 5

5.5.1。引用类型转换

给定一个编译时引用类型 S（源）和一个编译时引用类型 T（目标），如果由于以下规则没有发生编译时错误，则存在从 S 到 T 的强制转换。如果 T 是接口类型：

如果 S 不是最终类（第 8.1.1 节），那么，如果存在 T 的超类型 X 和 S 的超类型 Y，使得 X 和 Y 都可证明是不同的参数化类型，并且X 和 Y 的擦除相同，会发生编译时错误。

否则，转换在编译时总是合法的（因为即使 S 没有实现 T，S 的子类也可能）。

如果 S 是最终类（第 8.1.1 节），则 S 必须实现 T，否则会发生编译时错误。

【讨论】：

【参考方案3】：

那是因为 Integer 是 final 而 C1 不是。因此，Integer 对象不能实现 I2，而 C1 对象如果是实现 I2 的 C1 子类的实例则可以。

【讨论】：

【参考方案4】：

根据JLS 5.5.1 - Reference Type casting，适用规则：

如果 T 是类类型，那么 |S| <:>

I2 y = (I2)o3; //compiler complains here !!

在这种情况下，Integer 和 I2 在任何方面都不相关，因此会发生编译时错误。另外，因为Integer 是final，所以Integer 和I2 之间没有关系。

I2 和 I1 可以关联，因为它们都是标记接口（没有合同）。

对于编译后的代码，规则如下：

如果 S 不是最终类（第 8.1.1 节），那么，如果存在 T 的超类型 X 和 S 的超类型 Y，使得 X 和 Y 都可证明是不同的参数化类型，并且 X 和 Y 的擦除相同，就会发生编译时错误。