Java继承与多态：父类到子类的转换

所有类的父类" "Java类的继承、多态以及访问控制是面向对象编程中的核心概念。在Java中，类的继承允许我们创建一个新类（子类）来扩展已存在的类（父类），从而实现代码的复用和特定功能的定制。子类继承父类后，可以获得父类的所有非私有属性和方法。在给定的例子中，`Person`类被`Student`类继承，`Student`类添加了`school`属性，并且可以重写`getInfo()`方法以提供更具体的信息。 访问控制符在Java中包括`public`、`protected`、`private`和默认（包访问）。这些控制符决定了类的成员（如字段和方法）对其他类的可见性。`public`成员可以在任何地方访问，`protected`成员在同一个包或子类中可以访问，`private`成员只能在定义它们的类内部访问，而默认访问级别则限制在同一包内的访问。 方法的重写（Override）是指子类可以提供与父类相同签名但不同实现的方法。这使得子类能够覆盖或扩展父类的功能。例如，`Student`类可以重写`getInfo()`方法，以便返回包含学校信息的字符串。 `Super`关键字用于引用当前对象的父类。在子类中，如果一个方法或字段与父类中的方法或字段同名，我们可以使用`super`来调用父类的版本。例如，`super.getInfo()`会调用`Person`类的`getInfo()`方法。 子类与父类的转换是多态性的体现。在Java中，一个父类引用可以指向子类对象。在给定的代码段中，`Person p2 = new Student("Zhangyi", 18, "dlut");`就是一个父类引用指向子类对象的例子。这种转换是安全的，因为子类是父类的特例。然而，尝试将父类对象强制转换为子类（如`Student s3 = (Student) p1;`）可能会导致ClassCastException，除非父类引用实际上指向的是子类对象。 `instanceof`运算符用于检查对象是否是某个类或其子类的实例。例如，`if (p2 instanceof Student)`会返回`true`，因为`p2`引用的是一个`Student`对象。 Java的继承规则规定，一个类只能有一个直接父类，这就是所谓的单继承。但是，通过接口，一个类可以实现多个接口，间接实现多继承的效果。`Object`类是所有类的最终父类，每个类都隐式地继承了`Object`类，因此所有类都具备`Object`类的一些基本方法，如`toString()`、`equals()`和`hashCode()`。 在子类构造函数中，通常会使用`super()`调用来调用父类的构造函数，确保父类的状态得到正确的初始化。如果没有显式调用，Java会自动插入一个无参数的`super()`调用，前提是父类有一个匹配的无参数构造函数。 总结来说，Java的继承、多态和访问控制是构建可扩展和灵活的代码结构的关键工具。它们帮助我们创建层次化的类结构，使得代码重用和模块化成为可能，同时提供了动态绑定和运行时类型检查的能力，提高了程序的灵活性和安全性。"