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  • Java语言基础Java对象的强制类型转换java强制类型转换分为基本数据类型和引用数据类型两种,这里讨论引用数据类型。在Java中由于继承和向上转型,子类可以非常自然地转换成父类,但是父类转换成子类则需要强制...

    不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。

    Java语言基础

    Java对象的强制类型转换

    在java中强制类型转换分为基本数据类型和引用数据类型两种,这里讨论引用数据类型。

    在Java中由于继承和向上转型,子类可以非常自然地转换成父类,但是父类转换成子类则需要强制转换。因为子类拥有比父类更多的属性、更强的功能,所以父类转换为子类需要强制。

    构建 Son 和 Father 两个类

    class Father{

    public void eat(){

    System.out.println("father is eating!");

    }

    public void sleep(){

    System.out.println("father is sleeping!");

    }

    }

    class Son extends Father{

    public void sleep(){

    System.out.println("son is sleeping!");

    }

    public void play(){

    System.out.println("son is playing!");

    }

    }

    首先构造一个Son对象,然后用一个Father类型变量引用它:

    Father father = new Son();

    在这里Son 对象实例被向上转型为father了,但是请注意这个Son对象实例在内存中的本质还是Son类型的,只不过它的能力临时被消弱了而已,现在我们将其对象类型还原!

    Son son = (Son) father;

    其实father引用仍然是Father类型的,只不过是将它的能力加强了,将其加强后转交给son引用了,Son对象实例在son的变量的引用下,恢复真身,可以使用全部功能了。

    看一下整体效果:

    public class Test {

    public static void main(String[] args) {

    // TODO Auto-generated method stub

    Father father = new Son();

    father.sleep();

    father.eat();

    System.out.println(" ");

    Father f = new Son();

    Son son = (Son) f;

    son.eat();

    son.sleep();

    son.play();

    }

    }

    程序输出:

    son is sleeping!

    father is eating!

    father is eating!

    son is sleeping!

    son is playing!

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  • java强制类型转换分为基本数据类型和引用数据类型两种,这里我们讨论的后者,也就是引用数据类型的强制类型转换。在Java中由于继承和向上转型,子类可以非常自然地转换成父类,但是父类转换成子类则需要强制转换...

    在java中强制类型转换分为基本数据类型和引用数据类型两种,这里我们讨论的后者,也就是引用数据类型的强制类型转换。

    在Java中由于继承和向上转型,子类可以非常自然地转换成父类,但是父类转换成子类则需要强制转换。因为子类拥有比父类更多的属性、更强的功能,所以父类转换为子类需要强制。那么,是不是只要是父类转换为子类就会成功呢?其实不然,他们之间的强制类型转换是有条件的。

    当我们用一个类型的构造器构造出一个对象时,这个对象的类型就已经确定的,也就说它的本质是不会再发生变化了。在Java中我们可以通过继承、向上转型的关系使用父类类型来引用它,这个时候我们是使用功能较弱的类型引用功能较强的对象,这是可行的。但是将功能较弱的类型强制转功能较强的对象时,就不一定可以行了。

    举个例子来说明。比如系统中存在Father、Son两个对象。首先我们先构造一个Son对象,然后用一个Father类型变量引用它:

    Father father = new Son();

    在这里Son 对象实例被向上转型为father了,但是请注意这个Son对象实例在内存中的本质还是Son类型的,只不过它的能力临时被消弱了而已,如果我们想变强怎么办?将其对象类型还原!

    Son son = (Son)father;

    这条语句是可行的,其实father引用仍然是Father类型的,只不过是将它的能力加强了,将其加强后转交给son引用了,Son对象实例在son的变量的引用下,恢复真身,可以使用全部功能了。

    前面提到父类强制转换成子类并不是总是成功,那么在什么情况下它会失效呢?

    当引用类型的真实身份是父类本身的类型时,强制类型转换就会产生错误。例如:

    Father father = new  Father();

    Son son = (Son) father;

    这个系统会抛出ClassCastException异常信息。

    所以编译器在编译时只会检查类型之间是否存在继承关系,有则通过;而在运行时就会检查它的真实类型,是则通过,否则抛出ClassCastException异常。

    所以在继承中,子类可以自动转型为父类,但是父类强制转换为子类时只有当引用类型真正的身份为子类时才会强制转换成功,否则失败。

    总结:

    对于引用类型的转换,要看他的真实类类型是什么。子类转换成父类只是能力减弱,但本身的类型没有变

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  • 小类型 可转换为 大类型大类型 转小类型需要 强制转换对于存在继承关系的强制类型转换:子类转换为父类属于向上塑型,可以直接转换父类转换为子类属于向下塑型,需要强制类型转换,但是不一定成功。成功的条件是这个...

    子类可以赋值给超类,称之为向上转型,这个是自动的。

    超类不可以赋值给子类,这个是向下转型,需要我们手动实现。

    赋值给超类的子类引用在运行期间将表现出不同的特性,这就是多态。

    小类型    可转换为   大类型

    大类型   转小类型需要   强制转换

    对于存在继承关系的强制类型转换:

    子类转换为父类属于向上塑型,可以直接转换

    父类转换为子类属于向下塑型,需要强制类型转换,但是不一定成功。成功的条件是这个父类是经过子类向上塑型转换来的

    即 :Father father=new Son(); Son son=(Son)father;

    对于不存在继承关系的强制类型转换,一般都是失败的(如果不写转换方法的话)

    即:

    子类可转为父类,父类不可以转为子类(如果不用强制类型转换)

    1.  子类和父类含有相同的成员变量的时候,访问的是父类的成员变量

    2.  子类和父类含有相同的成员方法是,访问的是子类的成员方法

    3.  子类和父类含有相同的静态函数和静态方法时,访问的是父类的。

    4.  父类不能访问子类特有成员和方法(强制类型转换除外)

    也就是说,只有在访问成员方法的时候,才会表现出多态。

    或者说:

    对象多态时:

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  • 数据类型的转换可以分为隐式转换(自动类型转换)和显式转换(强制类型转换)两种。隐式转换(自动类型转换)如果以下 2 个条件都满足,那么将一种类型的数据赋给另外一种类型变量的时,将执行自动类型转换(automatic type...

    数据类型的转换是在所赋值的数值类型和被变量接收的数据类型不一致时发生的,它需要从一种数据类型转换成另一种数据类型。数据类型的转换可以分为隐式转换(自动类型转换)和显式转换(强制类型转换)两种。

    隐式转换(自动类型转换)

    如果以下 2 个条件都满足,那么将一种类型的数据赋给另外一种类型变量的时,将执行自动类型转换(automatic type conversion)。

    两种数据类型彼此兼容

    目标类型的取值范围大于源数据类型(低级类型数据转换成高级类型数据)

    当以上 2 个条件都满足时,拓宽转换(widening conversion)发生。例如 byte 类型向 short 类型转换时,由于 short 类型的取值范围较大,会自动将 byte 转换为 short 类型。

    在运算过程中,由于不同的数据类型会转换成同一种数据类型,所以整型、浮点型以及字符型都可以参与混合运算。自动转换的规则是从低级类型数据转换成高级类型数据。转换规则如下:

    数值型数据的转换:byte→short→int→long→float→double。

    字符型转换为整型:char→int。

    以上数据类型的转换遵循从左到右的转换顺序,最终转换成表达式中表示范围最大的变量的数据类型。

    例 1

    顾客到超市购物,购买牙膏 2 盒,面巾纸 4 盒。其中牙膏的价格是 10.9 元,面巾纸的价格是 5.8 元,求商品总价格。实现代码如下:

    public static void main(String[] args) {

    float price1 = 10.9f; // 定义牙膏的价格

    double price2 = 5.8; // 定义面巾纸的价格

    int num1 = 2; // 定义牙膏的数量

    int num2 = 4; // 定义面巾纸的数量

    double res = price1 * num1 + price2 * num2; // 计算总价

    System.out.println("一共付给收银员" + res + "元"); // 输出总价

    }

    上述代码中首先定义了一个 float 类型的变量存储牙膏的价格,然后定义了一个 double 类型的变量存储面巾纸的价格,再定义两个 int 类型的变量存储物品的数量,最后进行了乘运算以及和运算之后,将结果储存在一个 double 类型的变量中进行输出。

    程序执行结果如下图 1 所示:

    a7d5429bdd1a0af0cc8d0a695a0b78ce.png

    图 1  运行结果

    从执行结果看出,float、int 和 double 三种数据类型参与运算,最后输出的结果为 double 类型的数据。这种转换一般称为“表达式中类型的自动提升”。

    自动类型提升有好处,但它也会引起令人疑惑的编译错误。例如,下面看起来正确的程序却会引起问题:

    byte b = 50;

    b = b * 2;    // Type mismatch: cannot convert from int to byte

    如上所示,第二行会报“类型不匹配:无法从int转换为byte”错误。

    该程序试图将一个完全合法的 byte 型的值 50*2 再存储给一个 byte 型的变量。但是当表达式求值的时候,操作数被自动的提升为 int 型,计算结果也被提升为 int 型。这样表达式的结果现在是 int 型,不强制转换它就不能被赋为 byte 型。确实如此,在这个特别的情况下,被赋的值将仍然适合目标类型。

    所以应该使用一个显示的强制类型转换,例如:

    byte b = 50;

    b = (byte)(b*2);

    这样就能产生正确的值 100。

    注意:char 类型比较特殊,char 自动转换成 int、long、float 和 double,但 byte 和 short 不能自动转换为 char,而且 char 也不能自动转换为 byte 或 short。

    显式转换(强制类型转换)

    尽管自动类型转换是很有帮助的,但并不能满足所有的编程需要。例如,如果你需要将 double 型的值赋给一个 int 型的变量,你将怎么办?

    这种转换不会自动进行,因为 double 型的变化范围比 int 型的要小。这种转换有使成为“缩小转换”,因为你肯定要将源数据类型的值变小才能适合目标数据类型。

    所以当两种数据类型不兼容,或目标类型的取值范围小于源类型时,自动转换将无法进行,这时就需要进行强制类型转换。其语法格式如下:

    (type)variableName

    其中,type 为 variableName 要转换成的数据类型,而 variableName 是指要进行类型转换的变量名称,强制转换的实例如下:

    int a = 3;

    double b = 5.0;

    a = (int)b;

    上述代码中首先将 double 类型变量 b 的值强制转换成 int 类型,然后将值赋给 a,但是变量 b 本身的值是没有发生变化的。

    在强制类型转换中,如果是将浮点类型的值转换为整数,直接去掉小数点后边的所有数字;而如果是整数类型强制转换为浮点类型时,将在小数点后面补零。

    例 2

    顾客到超市购物,购买牙膏 2 盒,面巾纸 4 盒。其中牙膏的价格是 10.9 元,面巾纸的价格是 5.8 元,求商品总价格,在计算总价时采用 int 类型的数据进行存储。实现代码如下:

    public static void main(String[] args) {

    float price1 = 10.9f;

    double price2 = 5.8;

    int num1 = 2;

    int num2 = 4;

    int res2 = (int) (price1 * num1 + price2 * num2);

    System.out.println("一共付给收银员" + res2 + "元");

    }

    在上述实例中,有 double 类型、float 类型和 int 类型的数据参与运算,其运算结果默认为 double 类型,题目要求的结果为 int 类型,因为 int 类型的取值范围要小于 double 类型的取值范围,所以需要进行强制类型转换。

    程序执行结果如下图 2 所示:

    b7c8d15b6d7a5c40a197599ff457000e.png

    图 2  运行结果

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