為什麼 Java 在明確轉換期間拋出 ClassCastException？

理解Java 中的明確轉換和ClassCastException

在Java 中，我們可以使用明確轉換將超類別物件指派給子類別變數。例如，考慮以下程式碼：

public class Animal {
    public void eat() {}
}

public class Dog extends Animal {
    public void eat() {}

    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Animal();
        Dog dog = (Dog) animal;
    }
}

雖然程式碼編譯成功，但執行行 Dogdog = (Dog)animal;執行時間拋出 ClassCastException。

為什麼會出現這個錯誤？

編譯器允許明確強制轉換，但無法保證編譯時強制轉換的有效性。當您將一個物件從超類別轉換為子類別時，您實際上是在指示編譯器相信該物件實際上是子類別的實例。

在我們的範例中，變數animal 是 Animal 的實例班級。但是，將其強制轉換為 Dog 物件隱式假定 Animal 正在引用 Dog 對象，但事實並非如此。因此，JVM 在執行時驗證這個假設，並在失敗時拋出 ClassCastException。

我們如何防止這類錯誤？

為了安全地執行明確轉換，我們應該執行以下檢查：

1. 確認該物件是預期的實例subtype:使用instanceof操作符來驗證該物件是否可以指派給所需的子類別。
2. 優雅地處理ClassCastException:如果轉換失敗，我們可以捕捉ClassCastException並適當地處理它。

總之，明確轉換允許我們覆蓋編譯器的類型檢查，但是在依賴它之前，必須謹慎對待它並驗證其有效性。

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