java里比较复杂的upcast和downcast,举例说明并分析
时间: 2023-08-04 18:29:16 浏览: 42
在Java中,upcast和downcast的复杂度主要是由继承关系和多态性引起的。下面举一个比较复杂的例子来说明。
假设我们有如下的类结构:
```
class Animal {
public void makeSound() {
System.out.println("Animal makes sound");
}
}
class Cat extends Animal {
public void makeSound() {
System.out.println("Cat makes sound");
}
}
class Dog extends Animal {
public void makeSound() {
System.out.println("Dog makes sound");
}
}
class AnimalShelter {
public Animal adoptAnimal() {
return new Animal();
}
}
class CatShelter extends AnimalShelter {
public Cat adoptAnimal() {
return new Cat();
}
}
class DogShelter extends AnimalShelter {
public Dog adoptAnimal() {
return new Dog();
}
}
```
在这个例子中,Animal是一个基类,Cat和Dog是它的子类。AnimalShelter是一个基类,CatShelter和DogShelter是它的子类,它们分别实现了自己的adoptAnimal方法,返回不同的Animal子类对象。
现在,我们来看一个比较复杂的upcast和downcast的例子:
```
Animal animal = new Cat();
CatShelter catShelter = new CatShelter();
DogShelter dogShelter = new DogShelter();
// upcast
Animal animal1 = catShelter.adoptAnimal();
Animal animal2 = dogShelter.adoptAnimal();
// downcast
Cat cat = (Cat) animal1;
Dog dog = (Dog) animal2;
// polymorphism
animal.makeSound(); // output: "Cat makes sound"
cat.makeSound(); // output: "Cat makes sound"
dog.makeSound(); // output: "Dog makes sound"
```
在这个例子中,我们首先创建了一个Cat对象,并把它赋值给一个Animal类型的变量,这是一个upcast过程。然后我们创建了一个CatShelter对象和一个DogShelter对象,并分别调用它们的adoptAnimal方法,返回Animal类型的对象,这也是两个upcast过程。
接着,我们把这两个Animal类型的对象强制转换成Cat类型和Dog类型,这是两个downcast过程。需要注意的是,这里我们没有使用instanceof运算符来检查对象类型,如果转换不正确,就会出现ClassCastException异常。
最后,我们调用animal、cat和dog的makeSound方法,可以看到它们分别输出了不同的内容。这是因为animal、cat和dog都是Animal类型的变量,但它们指向的实际对象是不同的,因此调用它们的makeSound方法会产生不同的结果。这就是多态性的表现。
综上所述,upcast和downcast在Java中非常常见,但在复杂的继承关系和多态性下,可能会比较难以理解和处理,需要我们仔细分析和设计。