Java でのオブジェクトの型変換の概要 (コード付き)

この記事では、Java でのオブジェクト型変換の概要を紹介します (コード付き)。必要な方は参考にしていただければ幸いです。

上方変換: サブクラス オブジェクトは親クラスに変換され、親クラスをインターフェイスにすることができます。式: Father f = new Son();Father は親クラスまたはインターフェイス、son はサブクラスです。

下方変換: 親クラスのオブジェクトがサブクラスに変換されます。式: Son s = (Son)f;

test.f(c) を実行すると、仮パラメータを親クラスの Animal 型に設定します。

c が Cat タイプとして渡され、Animal a が仮パラメータとして使用されます。これは、Animal a = new Cat() を実行するのと同じです。このとき、a と c は同時に Cat オブジェクトを指しますが、このとき a は Cat クラスで拡張されたデータメンバーにアクセスできないため、a を強制的に Cat 型に変換できます。そのような変換メカニズムがない場合は、猫と犬に対してそれぞれ 2 つの関数 f(Cat c) と f(Dog d) を作成する必要があります。しかし実際には、上記のプログラムのスケーラビリティは最高ではありません。動的バインディング (つまり、ポリモーフィズム) を使用して、スケーラビリティをさらに向上させることもできます。ポリモーフィック メカニズムの 3 つの前提条件は次のとおりです: (1) 継承が必要、(2) 再書き込みが必要、つまりサブクラスが親クラス内の特定のメソッドを再定義する、(3) 親クラス参照を使用して上方変換が必要サブクラスオブジェクトを指します。例を見てみましょう:

class Animal {
    private String name;
    /**
     * 在Animal类自定义的构造方法
     * @param name
     */
    Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    /**
     * 在Animal类里面自定义一个方法enjoy
     */
    public void enjoy() {
        System.out.println("动物的叫声……");
    }
}

class Cat extends Animal {
    private String eyesColor;

    /**
     * 在子类Cat里面定义Cat类的构造方法
     * @param n
     * @param c
     */
    Cat(String n, String c) {
        /**
         * 在构造方法的实现里面首先使用super调用父类Animal的构造方法Animal(String name)。
         * 把子类对象里面的父类对象先造出来。
         */
        super(n);
        eyesColor = c;
    }

    /**
     * 子类Cat对从父类Animal继承下来的enjoy方法不满意，在这里重写了enjoy方法。
     */
    public void enjoy() {
        System.out.println("我养的猫高兴地叫了一声……");
    }
}

/**
 * 子类Dog从父类Animal继承下来，Dog类拥有了Animal类所有的属性和方法。
 * @author gacl
 *
 */
class Dog extends Animal {
    /**
     * 在子类Dog里面定义自己的私有成员变量
     */
    private String furColor;

    /**
     * 在子类Dog里面定义Dog类的构造方法
     * @param n
     * @param c
     */
    Dog(String n, String c) {
        /**
         * 在构造方法的实现里面首先使用super调用父类Animal的构造方法Animal(String name)。
         * 把子类对象里面的父类对象先造出来。
         */
        super(n);
        furColor = c;
    }

    /**
     * 子类Dog对从父类Animal继承下来的enjoy方法不满意，在这里重写了enjoy方法。
     */
    public void enjoy() {
        System.out.println("我养的狗高兴地叫了一声……");
    }
}

/**
 * 子类Bird从父类Animal继承下来，Bird类拥有Animal类所有的属性和方法
 * @author gacl
 *
 */
class Bird extends Animal {
    /**
     * 在子类Bird里面定义Bird类的构造方法
     */
    Bird() {
        /**
         * 在构造方法的实现里面首先使用super调用父类Animal的构造方法Animal(String name)。
         * 把子类对象里面的父类对象先造出来。
         */
        super("bird");
    }

    /**
     * 子类Bird对从父类Animal继承下来的enjoy方法不满意，在这里重写了enjoy方法。
     */
    public void enjoy() {
        System.out.println("我养的鸟高兴地叫了一声……");
    }
}

/**
 * 定义一个类Lady(女士)
 * @author gacl
 *
 */
class Lady {
    /**
     * 定义Lady类的私有成员变量name和pet
     */
    private String name;
    private Animal pet;

    /**
     * 在Lady类里面定义自己的构造方法Lady()，
     * 这个构造方法有两个参数，分别为String类型的name和Animal类型的pet，
     * 这里的第二个参数设置成Animal类型可以给我们的程序带来最大的灵活性，
     * 因为作为养宠物来说，可以养猫，养狗，养鸟，只要是你喜欢的都可以养，
     * 因此把它设置为父类对象的引用最为灵活。
     * 因为这个Animal类型的参数是父类对象的引用类型，因此当我们传参数的时候，
     * 可以把这个父类的子类对象传过去，即传Dog、Cat和Bird等都可以。
     * @param name
     * @param pet
     */
    Lady(String name, Animal pet) {
        this.name = name;
        this.pet = pet;
    }

    /**
     * 在Lady类里面自定义一个方法myPetEnjoy()
     * 方法体内是让Lady对象养的宠物自己调用自己的enjoy()方法发出自己的叫声。
     */
    public void myPetEnjoy() {
        pet.enjoy();
    }
}

public class Jerque {
    public static void main(String args[]) {
        /**
         * 在堆内存里面new了一只蓝猫对象出来，这个蓝猫对象里面包含有一个父类对象Animal。
         */
        Cat c = new Cat("Catname", "blue");
        /**
         * 在堆内存里面new了一只黑狗对象出来，这个黑狗对象里面包含有一个父类对象Animal。
         */
        Dog d = new Dog("Dogname", "black");
        /**
         * 在堆内存里面new了一只小鸟对象出来，这个小鸟对象里面包含有一个父类对象Animal。
         */
        Bird b = new Bird();

        /**
         * 在堆内存里面new出来3个小姑娘，名字分别是l1，l2，l3。
    * l1养了一只宠物是c(Cat)，l2养了一只宠物是d(Dog)，l3养了一只宠物是b(Bird)。
         * 注意：调用Lady类的构造方法时，传递过来的c，d，b是当成Animal来传递的，
         * 因此使用c，d，b这三个引用对象只能访问父类Animal里面的enjoy()方法。
         */
        Lady l1 = new Lady("l1", c);
        Lady l2 = new Lady("l2", d);
        Lady l3 = new Lady("l3", b);
        /**
         * 这三个小姑娘都调用myPetEnjoy()方法使自己养的宠物高兴地叫起来。
         */
        l1.myPetEnjoy();
        l2.myPetEnjoy();
        l3.myPetEnjoy();
    }
}

上記の例では、新しい動物を追加する場合は、対応するクラスを定義するだけでよいことがわかりました。ここではオブジェクト指向の中核であるポリモーフィズムが使用されているため、コードにはまったく触れずに Animal を継承します。前の例とは異なり、親クラス参照を使用してサブクラス オブジェクトを指す場合、親クラスはサブクラス自体のメンバーにアクセスできませんが、メソッドはデータ メンバーとは異なり、どのメソッドを呼び出すかが決定されることを常に強調してきました。どのようなオブジェクトが new であっても、対応するオブジェクトのメソッドが呼び出されます。これは、オブジェクトへの参照ではなく、実際のオブジェクトに依存します。したがって、異なる動物のタイプが渡されると、mypetEnjoy() は異なるメソッドを実行します。

以上がJava でのオブジェクトの型変換の概要 (コード付き)の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。