面向对象——三大特征之一多态

多态

基本概念

Java中的多态是指一个引用类型变量可以指向多种实际类型的对象。在Java中，多态的实现主要依赖于继承、接口和方法重写。向上转型（upcasting）和向下转型（downcasting）是多态中的两个重要概念。

向上转型（upcasting）：

也称为“子类到父类”的转换或“父类到子类”的转换。当一个子类对象被当作父类对象使用时，就会发生向上转型。向上转型是自动进行的，不需要进行显式转换。例如：

class Animal {
    // ...
}

class Dog extends Animal {
    // ...
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myAnimal = new Dog(); // 向上转型，将Dog对象赋值给Animal类型的变量
    }
}

向下转型（downcasting）：

也称为“父类到子类”的转换或“子类到父类”的转换。当一个父类对象被当作子类对象使用时，就会发生向下转型。向下转型需要使用强制类型转换符（instanceof），并且可能会抛出ClassCastException异常。例如：

class Animal {
    // ...
}

class Dog extends Animal {
    // ...
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myAnimal = new Dog(); // 向上转型，将Dog对象赋值给Animal类型的变量
        Dog myDog = (Dog) myAnimal; // 向下转型，将Animal类型的变量强制转换为Dog类型
    }
}

需要注意的是，在进行向下转型之前，通常需要先使用instanceof关键字检查对象是否属于目标子类，以避免ClassCastException异常。例如：

class Animal {
    // ...
}

class Dog extends Animal {
    // ...
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myAnimal = new Dog(); // 向上转型，将Dog对象赋值给Animal类型的变量
        if (myAnimal instanceof Dog) { // 检查myAnimal是否为Dog类型
            Dog myDog = (Dog) myAnimal; // 向下转型，将Animal类型的变量强制转换为Dog类型
        } else {
            System.out.println("myAnimal不是Dog类型");
        }
    }
}