Java 캐스팅 예: 업 또는 다운 캐스팅

이 글에서는 주로 Java 변환(up 또는 down 변환)에 대한 자세한 설명과 간단한 예를 소개합니다. 필요한 친구들은

Java 프로그래밍에서 유형 변환 , 객체 유형 변환에는 주로 상향 변환과 하향 변환이 포함됩니다.

상향 변신

현실에서 우리는 흔히 이런 말을 한다. 이 사람은 노래를 부를 수 있다. 여기서는 그 사람이 흑인이건 백인이건, 어른이건 어린이이건 상관하지 않습니다. 즉, 추상적인 개념인 '사람'을 사용하는 것을 선호한다는 의미입니다. 또 다른 예를 들면, 참새는 새의 한 종류(새의 하위 유형)이고, 새는 동물의 한 유형(동물의 하위 유형)입니다. 우리는 실제로 종종 이렇게 말합니다. 참새는 새입니다. 이 두 진술은 실제로 소위 상향 변환입니다. 일반 용어로 말하면 하위 클래스가 상위 클래스로 변환되는 것을 의미합니다. 이는 Java가 옹호하는 추상 지향 프로그래밍 아이디어와도 일치합니다. 다음 코드를 살펴보겠습니다.

package a.b; 
public class A { 
public void a1() { 
    System.out.println("Superclass"); 
} 
}

A의 하위 클래스 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 클래스:

package a.b; 
public class C { 
public static void main(String[] args) { 
    A a = new B(); //向上转型 
    a.a1(); 
} 
}

C를 실행하는 경우 , 출력 Superclass 또는 Childrenclass입니까? 원래 기대했던 Superclass가 아니라 Childrenclass입니다. 이는 실제로 하위 클래스 객체를 가리키기 때문입니다. 물론 걱정할 필요가 없습니다. Java 가상 머신은 어떤 특정 메소드를 호출해야 하는지 자동으로 정확하게 식별합니다. 그러나 상향 변환으로 인해 a 객체는 b1()과 같은 상위 클래스와 다른 메서드를 잃게 됩니다. 어떤 사람들은 이렇게 물을 수도 있습니다. 이것은 불필요하지 않습니까? 다음과 같이 쓸 수 있습니다:

B a = new B(); 
a.a1();

맞습니다! 그러나 이는 추상화 지향 프로그래밍 기능을 상실하고 확장성을 감소시킵니다. 실제로 상향 변환을 통해 프로그래밍 작업량도 줄일 수 있습니다. 다음 디스플레이 클래스를 살펴보겠습니다. 모니터:

package a.b; 
public class Monitor{ 
public void displayText() {} 
public void displayGraphics() {} 
}

LCD 모니터 클래스 LCDMonitor는 모니터의 하위 클래스입니다:

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"); 
} 
}

음극선관 디스플레이 클래스 CRTMonitor 당연히 Monitor의 하위 클래스이기도 합니다:

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"); 
} 
}

플라즈마 디스플레이 PlasmaMonitor는 Monitor의 하위 클래스이기도 합니다:

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"); 
} 
}

이제 MyMonitor 클래스. 상향 변환이 없다고 가정하면 MyMonitor 클래스 코드는 다음과 같습니다.

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(); 
} 
}

아마도 위 코드에는 중복된 코드가 많고 유지 관리가 쉽지 않다는 것을 깨달았을 것입니다. 상향 변환을 사용하면 코드가 더 간결해질 수 있습니다.

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(); 
} 
}

인터페이스를 사용할 수도 있습니다. 예:

package a.b; 
public interface Monitor { 
abstract void displayText(); 
abstract void displayGraphics(); 
}

액정 디스플레이 클래스 LCDMonitor를 약간 수정합니다.

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 및 PlasmaMonitor 클래스의 수정 방법은 LCDMonitor와 유사하지만 MyMonitor는 전혀 수정할 필요가 없습니다.

상향 변환은

클래스의 다형성을 반영하여 프로그램의 단순성을 높인 것을 알 수 있습니다.

하향 변환

하위 클래스가 상위 클래스로 변환되는 것은 상향 변환이고, 반대로 상위 클래스가 하위 클래스로 변환되는 것은 하향 변환. 그러나 하향 변환은 몇 가지 문제를 일으킬 수 있습니다. 참새가 새라고 말할 수 있지만 새가 참새라고 말할 수는 없습니다. 다음 예를 살펴보겠습니다.

클래스 A:

package a.b; 
public class A { 
void aMthod() { 
    System.out.println("A method"); 
} 
}

A의 하위 클래스 B:

package a.b; 
public class B extends A { 
void bMethod1() { 
    System.out.println("B method 1"); 
} 
void bMethod2() { 
    System.out.println("B method 2"); 
} 
}

클래스 C:

package a.b; 
public class C { 
   public static void main(String[] args) { 
      A a1 = new B(); // 向上转型 
      a1.aMthod();  // 调用父类aMthod()，a1遗失B类方法bMethod1()、bMethod2() 
      B b1 = (B) a1; // 向下转型，编译无错误，运行时无错误 
      b1.aMthod();  // 调用父类A方法 
      b1.bMethod1(); // 调用B类方法 
      b1.bMethod2(); // 调用B类方法 
      A a2 = new A(); 
      B b2 = (B) a2; // 向下转型，编译无错误，运行时将出错 
      b2.aMthod(); 
      b2.bMethod1(); 
      b2.bMethod2(); 
   } 
}

위에서부터 코드를 보면 하향 변환에는

캐스트 를 사용해야 한다는 결론을 내릴 수 있습니다. C 프로그램을 실행하면 콘솔에 다음이 출력됩니다.

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: a.b.A cannot be cast to a.b.B at 
        a.b.C.main(C.java:14) 
A method 
A method 
B method 1 
B method 2

실제로 굵게 표시된 하향 변환 코드 뒤의 주석은 이미 런타임 오류가 발생할 것이라고 경고했습니다. 첫 번째 문장의 하향 변환 코드는 괜찮은데 두 번째 문장의 코드는 잘못된 이유는 무엇인가요? 이는 a1이 하위 클래스 B의 개체를 가리키므로 물론 하위 클래스 B의 인스턴스 개체 b1도 a1을 가리킬 수 있기 때문입니다. 그리고 a2는 부모 클래스 객체이고, 하위 클래스 객체 b2는 부모 클래스 객체 a2를 가리킬 수 없습니다. 그렇다면 다운캐스트를 수행할 때 런타임 ClassCastException을 방지하려면 어떻게 해야 합니까? 섹션 5.7.7에서 배운 인스턴스를 사용하세요. C 클래스의 코드를 수정해보자:

A a2 = new A(); 
if (a2 instanceof B) { 
B b2 = (B) a2; 
b2.aMthod(); 
b2.bMethod1(); 
b2.bMethod2(); 
}

이렇게 처리한 후에는 타입 변환 시 ClassCastException이 발생할 걱정은 하지 않아도 된다.

위 내용은 Java 캐스팅 예: 업 또는 다운 캐스팅의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!