边城愚人

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        题按:做了几年的java程序,却很难说对基本的OO概念都有理解。即便每天都写的代码中,也很难说清楚其中到底运用了怎样的概念和思想。前日的考试中看到关于上溯造型与下溯造型的问题,就查了些资料,集中说一下吧。

        先给出个例子,代码如下:

package  casting;
public   abstract   class  Animal {
    
public   abstract   void  speak();
    
public   void  eat(){
        
// 闷头吃,不做额外的事情
    }
}

package  casting;

public   interface  DoorGod {
    
void  guard();
}


package  casting;

public   class  Cat  extends  Animal {

    @Override
    
public   void  eat() {
        
try  {
            Thread.sleep(
1000 );
        } 
catch  (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
super .eat();
    }

    @Override
    
public   void  speak() {
        System.out.println(
" 喵喵 " );
    }

}

package  casting;

public   class  Dog  extends  Animal  implements  DoorGod{

    @Override
    
public   void  speak() {
        System.out.println(
" 汪汪 " );
    }

    
public   void  guard() {
        
while ( true ){
            System.out.println(
" 汪汪 " );
        }
    }
    
}

     其中Animal为基类,定义speakeat方法,eat方法给出了空实现; DoorGod为门神接口,定义了 guard方法来守护家门; Cat为继承Animal的子类,这里假定猫有挑食的习惯,在eat中要耽搁点时间看看伙食;Dog也为继承Animal的子类,同时它实现了DoorGod接口来守护家门。

        先说说上溯造型(upcasting)。这个术语缘于继承关系图的传统画法:将基类至于顶部,而向下发展的就是派生类。根据上面的sample,我给出下面的一个小应用:


package casting;

public class Main {

    
public static void upcasting(Animal animal){
        animal.speak();
        animal.eat();
    }
    
public static void main(String[] args) {
        Animal dog1 
= new Dog();
        upcasting(dog1);
        
        Dog dog2 
= new Dog();
        upcasting(dog2);
    }

}

        由于upcasting(Animal animal)方法的参数是 Animal类型的,因此如果传入的参数是 Animal的子类,传入的参数就会被转换成父类Animal类型,这样你创建的Dog对象能使用的方法只是Animal中的签名方法;也就是说,在上溯的过程中,Dog的接口变窄了,它本身的一些方法(例如实现了 DoorGodguard方法)就不可见了。如果你想使用Dog中存在而Animal中不存在的方法(比如guard方法),编译时不能通过的。由此可见,上溯造型是安全的类型转换。另一方面,虽然upcasting(Animal animal)方法的参数是 Animal类型,但传入的参数可以是Animal的派生类(这也是OO编程中惯用的编程方法),这里面就有个对象的类型识别问题,也就是运行时类型识别(run-time type identification,缩写为RTTI) ,这也可以单独写一篇文章了,《Thinking in Java》中的第10章详细地阐述了RTTI

        相对于类型转换安全的上溯造型,下溯造型就未必是安全的了。我们经常会做些强制类型转换的事情,有时我们也会无意间遇到 ClassCastException的转换异常(从这一点来说,我们应该多用范型来避免不安全的类型转换)。例如:


public static void downcasting(Animal animal){
        
//DoorGod doorGod = (DoorGod)animal;
        if(animal instanceof DoorGod){
            DoorGod doorGod 
= (DoorGod)animal;
            doorGod.guard();
        }
        
if(animal instanceof Cat){
            Cat cat 
= (Cat)animal;
            cat.speak();
        }

}    

如果没有采取措施(上面使用的措施是instanceof)判断对象的类型,那么向下的强制转换就是不安全的。这种转换错误在编译时是不能检测出来的,只有在运行时才会抛出 ClassCastException异常,对于测试来说,这样的错误也是很难检测的。

总的来说,上溯造型与下溯造型概念上还是很简单的。但即便最简单的东西,我们也有可能犯下错误。用了那么多的框架后,回头看看基础知识,发现自己的根基并不是想象中的牢固阿。

注:本文参考了Thinking in Java》,这本书真需要细细品味啊!





posted on 2007-05-21 22:34 kafka0102 阅读(3162) 评论(2)  编辑  收藏 所属分类: J2SE

评论

# re: 上溯造型和下溯造型 2007-05-22 09:07 自己的小屋
这里是upcasting和downcasting...它应该是继承的一些特征。设计模式中就疯狂得用到这些东西。比如说还有:多态等。  回复  更多评论
  

# re: 上溯造型和下溯造型 2007-05-22 23:52 热门单曲
多谢楼主分享 顶了  回复  更多评论
  


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