java的向上转型总结

Posted 2020-08-04 happyfresher

在《think of java》中对\'向上转型\'有着如下的描述

看完之后很蒙圈，所以自己在网上找了一些描述，并自己做了简单的总结

 

简单的例子

class A{ public void A1(){ 　　System.out.println("父类方法1"); } public void A2() { 　　System.out.println("父类方法2"); } } class B extends A{ public void A1() { 　　System.out.println("子类方法1"); } public void B2() { 　　System.out.println("子类方法2"); } } public class C{ public static void main(String args[]){ 　　A a=new B(); //upcast 　　a.A1; 　　a.A2; } } 输出：System.out.println("子类方法1");  　　　System.out.println("父类方法2");  说明： A a=new B(); 向上转型，通俗点就是说先创建一个B子类对象，然后把它强制转型为A类对象。所以A类A1()方法被子类B中的A1()方法覆盖，而子类中的B2()丢失。

来自CSDN。通俗易懂。
我们在现实中常常这样说：这个人会唱歌。在这里，我们并不关心这个人是黑人还是白人，是成人还是小孩，也就是说我们更倾向于使用抽象概念“人”。再例如，麻雀是鸟类的一种（鸟类的子类），而鸟类则是动物中的一种（动物的子类）。我们现实中也经常这样说：麻雀是鸟。这两种说法实际上就是所谓的向上转型，通俗地说就是子类转型成父类。这也符合Java提倡的面向抽象编程思想。来看下面的代码：
package a.b;
public class A {
public void a1() {
System.out.println("Superclass");
}
}
A的子类B：
package a.b;
public class B extends A {
public void a1() {
System.out.println("Childrenclass"); //覆盖父类方法
}
public void b1(){} //B类定义了自己的新方法
}
C类：
package a.b;
public class C {
public static void main(String[] args) {
A a = new B(); //向上转型
a.a1();
}
}
如果运行C，输出的是Superclass 还是Childrenclass？不是你原来预期的Superclass，而是Childrenclass。这是因为a实际上指向的是一个子类对象。当然，你不用担心，Java虚拟机会自动准确地识别出究竟该调用哪个具体的方法。不过，由于向上转型，a对象会遗失和父类不同的方法，例如b1()。有人可能会提出疑问：这不是多此一举吗？我们完全可以这样写：
B a = new B();
a.a1();
确实如此！但这样就丧失了面向抽象的编程特色，降低了可扩展性。其实，不仅仅如此，向上转型还可以减轻编程工作量。来看下面的显示器类Monitor：
package a.b;
public class Monitor{
public void displayText() {}
public void displayGraphics() {}
}
液晶显示器类LCDMonitor是Monitor的子类：
package a.b;
public class LCDMonitor extends Monitor {
public void displayText() {
System.out.println("LCD display text");
}
public void displayGraphics() {
System.out.println("LCD display graphics");
}
}
阴极射线管显示器类CRTMonitor自然也是Monitor的子类：
package a.b;
public class CRTMonitor extends Monitor {
public void displayText() {
System.out.println("CRT display text");
}
public void displayGraphics() {
System.out.println("CRT display graphics");
}
}
等离子显示器PlasmaMonitor也是Monitor的子类：
package a.b;
public class PlasmaMonitor extends Monitor {
public void displayText() {
System.out.println("Plasma display text");
}
public void displayGraphics() {
System.out.println("Plasma display graphics");
}
}
现在有一个MyMonitor类。假设没有向上转型，MyMonitor类代码如下：
package a.b;
public class MyMonitor {
public static void main(String[] args) {
run(new LCDMonitor());
run(new CRTMonitor());
run(new PlasmaMonitor());
}
public static void run(LCDMonitor monitor) {
monitor.displayText();
monitor.displayGraphics();
}
public static void run(CRTMonitor monitor) {
monitor.displayText();
monitor.displayGraphics();
}
public static void run(PlasmaMonitor monitor) {
monitor.displayText();
monitor.displayGraphics();
}
}
可能你已经意识到上述代码有很多重复代码，而且也不易维护。有了向上转型，代码可以更为简洁：
package a.b;
public class MyMonitor {
public static void main(String[] args) {
run(new LCDMonitor()); //向上转型
run(new CRTMonitor()); //向上转型
run(new PlasmaMonitor()); //向上转型
}
public static void run(Monitor monitor) { //父类实例作为参数
monitor.displayText();
monitor.displayGraphics();
}
}
我们也可以采用接口的方式，例如：
package a.b;
public interface Monitor {
abstract void displayText();
abstract void displayGraphics();
}
将液晶显示器类LCDMonitor稍作修改：
package a.b;
public class LCDMonitor implements Monitor {
public void displayText() {
System.out.println("LCD display text");
}
public void displayGraphics() {
System.out.println("LCD display graphics");
}
}
CRTMonitor、PlasmaMonitor类的修改方法与LCDMonitor类似，而MyMonitor可以不不作任何修改。
可以看出，向上转型体现了类的多态性，增强了程序的简洁性。