Java基础12 类型转换与多态
我们之前使用类创造新的类型(type)，并使用继承来便利我们创建类的过程。
我将在这一讲中深入类型。并介绍多态(polymorphism)的概念。
出处：http://www.cnblogs.com/vamei
类型检查
Java的随意变量和引用经过类型声明(type declaration)，才干使用。
我们之前见过对象数据、类数据、方法參数、方法返回值以及方法内部的自己主动变量。它们都须要声明其类型。Java是一种强类型(strongly typing)语言，它会对类型进行检查。假设我们错误的使用类型，将造成错误。
类型不符，卖萌无效
比方在以下的Test类中。我们将一个Cup类对象赋予给aPerson类引用:
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
Human aPerson;
aPerson = new Cup();
}
}
class Human
{
/**
* constructor
*/
public Human(int h)
{
this.height = h;
}
/**
* accessor
*/
public int getHeight()
{
return this.height;
}
/**
* mutator
*/
public void growHeight(int h)
{
this.height = this.height + h;
}
private int height;
}
class Cup
{
public void addWater(int w)
{
this.water = this.water + w;
}
public void drinkWater(int w)
{
this.water = this.water - w;
}
private int water = 0;
}javac将返回:
found : Cup
required: Human
aPerson = new Cup();
^
1 error
基本类型转换
Java能够对基本类型的变量进行类型转换。不同的基本类型有不同的长度和存储范围。
假设我们从一个高精度类型转换到低精度类型，比方从float转换到int。那么我们有可能会损失信息。这种转换叫做收缩变换(narrowing conversion)。这种情况下，我们须要显示的声明类型转换。比方:
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
int a;
a = (int) 1.23; // narrowing conversion
System.out.println(a);
}
}假设我们从低精度类型转换成高精度类型。则不存在信息损失的顾虑。
这种变换叫做宽松变换(widening
conversion)。我们不须要显示的要求类型转换。Java能够自己主动进行:
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
int a = 3;
double b;
b = a; // widening conversion
System.out.println(a);
}
}
upcast与多态
在Java中，引用也能够进行类型转换，可是有限制。
我们能够将一个衍生类引用转换为其基类引用，这叫做向上转换(upcast)或者宽松转换。以下的BrokenCup类继承自Cup类，并覆盖了Cup类中原有的addWater()和drinkWater()方法:
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
Cup aCup;
BrokenCup aBrokenCup = new BrokenCup();
aCup = aBrokenCup; // upcast
aCup.addWater(10); // method binding
}
}
class Cup
{
public void addWater(int w)
{
this.water = this.water + w;
}
public void drinkWater(int w)
{
this.water = this.water - w;
}
private int water = 0;
}
class BrokenCup extends Cup
{
public void addWater(int w)
{
System.out.println("shit, broken cup");
}
public void drinkWater(int w)
{
System.out.println("om...num..., no water inside");
}
}
程序执行结果:
shit, broken cup
在上面能够看到，不须要不论什么显示说明，我们将衍生类引用aBrokenCup赋予给它的基类引用aCup。类型转换将由Java自己主动进行。
我们随后调用了aCup(我们声明它为Cup类型)的addWater()方法。虽然aCup是Cup类型的引用，它实际上调用的是BrokenCup的addWater()方法！也就是说，即使我们经过upcast，将引用的类型宽松为其基类，Java依旧能正确的识别对象本身的类型，并调用正确的方法。
Java能够依据当前状况，识别对象的真实类型，这叫做多态(polymorphism)。
多态是面向对象的一个重要方面。
多态是Java的支持的一种机制，同一时候也是面向对象的一个重要概念。
这提出了一个分类学的问题。既子类对象实际上“是”父类对象。比方一仅仅鸟，也是一个动物；一辆汽车。也必定是一个交通工具。
Java告诉我们。一个衍生类对象能够当做一个基类对象使用，而Java会正确的处理这样的情况。
比方以下的继承关系:
我们能够说用杯子(Cup)喝水(drinkWater)。实际上，喝水这个动作详细含义会在衍生类中发生非常大变换。比方用吸管喝水，和从一个破杯子喝水，这两个动作区别会非常大，尽管我们抽象中都讲“喝水”。我们当然能够针对每一个衍生类分别编程。调用不同的drinkWater方法。然而。作为程序猿，我们能够对杯子编程。调用Cup的drinkWater()方法。而不管这个杯子是什么样的衍生类杯子。Java会调用对应的正确方法。正如我们在上面程序中看到的。
看一个更加有意义的样例。我们给Human类添加一个drink()方法，这种方法接收一个杯子对象和一个整数作为參数。整数表示喝水的水量:
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
Human guest = new Human();
BrokenCup hisCup = new BrokenCup();
guest.drink(hisCup, 10);
}
}
class Human
{
void drink(Cup aCup, int w)
{
aCup.drinkWater(w);
}
}程序执行结果:
shit, no water inside
我们在Human类的drink()的定义中。要求第一个參量为Cup类型的引用。但在实际运用时(Test类)。将Cup的BrokenCup衍生类对象。这实际上是将hisCup向上转型称为Cup类，传递给drink()方法。在方法中，我们调用了drinkWater()方法。Java发现这个对象实际上是BrokenCup对象，所以实际调用了BrokenCup的对应方法。
downcast
我们能够将一个基类引用向下转型(downcast)成为衍生类的引用，但要求该基类引用所指向的对象，已经是所要downcast的衍生类对象。比方能够将上面的hisCup向上转型为Cup类引用后。再向下转型成为BrokenCup类引用。
Object类型
Java中。全部的类实际上都有一个共同的继承祖先，即Object类。Object类提供了一些方法，比方toString()。
我们能够在自己的类定义中覆盖这些方法。
Object: 祖先
我们能够编写一个操作Object对象的程序，就能够通过upcast，将随意对象传递给该程序。
我将在以后深入Object类。
(多态的实现是依靠RTTI的支持。我将在以后深入。)
总结
基本类型转换
polymorphism
downcast
Object