多態性，第 3 部分

1. 類型轉換

存儲引用類型（類）的變量也可以轉換為不同的類型。但這僅適用於單一類型層次結構。讓我們看一個簡單的例子。假設我們有以下類層次結構，其中下面的類繼承上面的類。

引用類型和原始類型的類型轉換也被歸類為擴大和縮小。

我們看到 Cat 類繼承了 Pet 類，而 Pet 類又繼承了 Animal 類。

如果我們這樣寫代碼：

Animal kitten = new Cat();

這是一個擴大的類型轉換。它也稱為隱式轉換。我們擴大了cat引用，現在它指向一個Cat對象。通過這樣的類型轉換，我們將無法使用kitten引用來調用Cat類中存在但Animal類中不存在的方法。

縮小轉換（或顯式轉換）發生在相反的方向：

Cat cat = (Cat) kitten;

我們明確指出我們想要將存儲在kitten變量（其類型為Animal ）中的引用轉換為Cat類型。

2.檢查對象的類型

但是你在這裡需要非常小心。如果你這樣做：

Animal beast = new Cat();
Wolf grayWolf = (Wolf) beast;

編譯器會允許這段代碼，但是程序運行的時候會出現錯誤！JVM 會拋出一個異常：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: Cat cannot be cast to a Wolf

對Cat對象的引用只能存儲在類型為 Cat 類的祖先的變量中：Pet、Animal 或 Object。

這是為什麼？

這裡的相關點是對象引用用於引用該對象的方法和變量。如果我們使用 Animal 變量來存儲對 Cat 對象的引用，就不會有任何問題：Cat 類型始終具有 Animal 類型的變量和方法——它繼承了它們！

但是如果 JVM 允許我們在 Wolf 變量中存儲對 Cat 對象的引用，那麼我們可能會遇到這樣一種情況：我們可能會嘗試使用 grayWolf 變量來調用存儲在該變量中的 Cat 對像中不存在的方法. 這就是為什麼這種安排是不允許的。

Java 有一個特殊的instanceof運算符，可以讓您檢查對像是否屬於某種類型，因此是否可以存儲到某種類型的變量中。它看起來很簡單：

variable instanceof Type

例子：

Animal beast = new Cat();
if (beast instanceof Wolf)
{
   Wolf grayWolf = (Wolf) beast;
}

此代碼不會導致錯誤 — 即使在運行時也是如此。

這裡有一些例子可以說明這種情況：

Cow cow = new Whale();

Cow cow = new Whale();
if (cow instanceof Whale)
{
   Whale whale = (Whale) cow;
}

Cow cow = new Cow();
Whale whale = (Whale) cow; // Exception

3.調用原始方法：super關鍵字

當覆蓋父類的方法時，有時我們不想用我們自己的方法替換它，而只是想稍微補充一下。

如果能在我們的方法中調用父類的方法，然後執行一些我們自己的代碼就好了。或者也許先執行我們自己的代碼，然後再調用父類的方法。

而 Java 讓我們做到了這一點。要調用父類的方法，請執行以下操作：

super.method(arguments);

例子：

class PeaceTime
{
   public double getPi()
   {
      return 3.14;
   }
}

class WarTime extends PeaceTime
{
   public double getPi()
   {
      return super.getPi()*2;  // 3.14*2
   }
}

戰時，值Pi可以大於6！當然，我們是在開玩笑，但這個例子演示了這一切是如何工作的。

這裡有幾個例子來澄清一些事情：

class Cow
{
   public void printAll()
   {
      printColor();
      printName();
   }

   public void printColor()
   {
      System.out.println("I'm a white whale");
   }

   public void printName()
   {
      System.out.println("I'm a cow");
   }
}

class Whale extends Cow
{
   public void printName()
   {
      System.out.print("This is incorrect: ");
      super.printName();
      System.out.println("I'm a whale");
   }
}

public static void main(String[] args)
{
   Whale whale = new Whale();
   whale.printAll();
}

I'm a white whale
This is incorrect: I'm a cow
I'm a whale

這是很難的事情。老實說，這是OOP中最難的事情之一。也就是說，您確實需要知道並理解它。