Java下垂

Java中允许进行向上转换，但是向下转换会产生编译错误。

可以通过添加强制类型转换来消除编译错误，但无论如何都会在运行时中断编译错误。

在这种情况下，如果Java无法在运行时执行，为什么Java允许向下转换？
这个概念有实际用途吗？

public class demo {
  public static void main(String a[]) {
      B b = (B) new A(); // compiles with the cast, 
                         // but runtime exception - java.lang.ClassCastException
  }
}

class A {
  public void draw() {
    System.out.println("1");
  }

  public void draw1() {
    System.out.println("2");
  }
}

class B extends A {
  public void draw() {
    System.out.println("3");
  }
  public void draw2() {
    System.out.println("4");
  }
}

当可能在运行时成功进行向下转换时：

Object o = getSomeObject(),
String s = (String) o; // this is allowed because o could reference a String

在某些情况下，这不会成功：

Object o = new Object();
String s = (String) o; // this will fail at runtime, because o doesn't reference a String

当强制转换（例如最后一个）在运行时失败时，ClassCastException将抛出a。

在其他情况下，它将起作用：

Object o = "a String";
String s = (String) o; // this will work, since o references a String

请注意，某些强制类型转换在编译时将被禁止，因为它们将永远不会成功：

Integer i = getSomeInteger();
String s = (String) i; // the compiler will not allow this, since i can never reference a String.

使用您的示例，您可以执行以下操作：

public void doit(A a) {
    if(a instanceof B) {
        // needs to cast to B to access draw2 which isn't present in A
        // note that this is probably not a good OO-design, but that would
        // be out-of-scope for this discussion :)
        ((B)a).draw2();
    }
    a.draw();
}

我相信这适用于所有静态类型的语言：

String s = "some string";
Object o = s; // ok
String x = o; // gives compile-time error, o is not neccessarily a string
String x = (String)o; // ok compile-time, but might give a runtime exception if o is not infact a String

类型转换有效地表示：假定这是对强制转换类的引用，并照此使用。现在，假设o 实际上是一个整数，假设这是一个字符串没有任何意义，并且会产生意外的结果，因此需要进行运行时检查和一个异常，以通知运行时环境某些问题。

在实际使用中，您可以编写在更通用的类上工作的代码，但是如果知道子类是什么并且需要将其视为此类，则将其强制转换为子类。一个典型的示例是重写Object.equals（）。假设我们有一个Car类：

@Override
boolean equals(Object o) {
    if(!(o instanceof Car)) return false;
    Car other = (Car)o;
    // compare this to other and return
}

我们都可以看到您提供的代码在运行时无法正常工作。这是因为我们知道，表达new A()可以永远是类型的对象B。

但这不是编译器所看到的。在编译器检查是否允许强制转换时，它只会看到以下内容：

variable_of_type_B = (B)expression_of_type_A;

正如其他人所证明的那样，这种强制转换是完全合法的。右边的表达式可以很好地评估为类型的对象B。编译器会看到A并B具有子类型关系，因此使用代码的“表达式”视图，强制转换可能会起作用。

当编译器确切地知道真正的对象类型时，它不会考虑特殊情况expression_of_type_A。它只是将静态类型视为，A并认为动态类型可以是A或可以是的任何后代A，包括B。

在这种情况下，如果Java无法在运行时执行，为什么Java允许向下转换？

我相信这是因为编译器无法在编译时知道强制转换是否成功。在您的示例中，很容易看到强制转换将失败，但是在其他情况下，转换并非如此。

例如，假设类型B，C和D都扩展了类型A，然后一个方法public A getSomeA()根据随机生成的数字返回B，C或D的实例。编译器无法知道此方法将返回哪种确切的运行时类型，因此，如果您以后将结果强制转换为B，则无法知道强制转换是否成功（或失败）。因此，编译器必须假设强制转换将成功。

@原始海报-请参阅嵌入式注释。

public class demo 
{
    public static void main(String a[]) 
    {
        B b = (B) new A(); // compiles with the cast, but runtime exception - java.lang.ClassCastException 
        //- A subclass variable cannot hold a reference to a superclass  variable. so, the above statement will not work.

        //For downcast, what you need is a superclass ref containing a subclass object.
        A superClassRef = new B();//just for the sake of illustration
        B subClassRef = (B)superClassRef; // Valid downcast. 
    }
}

class A 
{
    public void draw() 
    {
        System.out.println("1");
    }

    public void draw1() 
    {
        System.out.println("2");
    }
}

class B extends A 
{
    public void draw() 
    {
        System.out.println("3");
    }

    public void draw2() 
    {
        System.out.println("4");
    }
}

当我们处理一个上流对象时，下流就起作用了。上投：

int intValue = 10;
Object objValue = (Object) intvalue;

现在，此objValue变量始终可以向下转换，int因为强制转换的对象是Integer，

int oldIntValue = (Integer) objValue;
// can be done 

但由于objValue是一个对象，但它不能被转换为String因为int不能被转换为String。

在下面的代码片段中，向下转换非常有用，我一直都在使用它。因此证明向下转换是有用的。

private static String printAll(LinkedList c)
{
    Object arr[]=c.toArray();
    String list_string="";
    for(int i=0;i<c.size();i++)
    {
        String mn=(String)arr[i];
        list_string+=(mn);
    }
    return list_string;
}

我将字符串存储在链接列表中。当我检索链接列表的元素时，将返回对象。要将元素作为字符串（或任何其他类对象）访问，向下转换对我有帮助。

Java允许我们编译向下转换的代码，相信我们做错了什么。即使人类犯了一个错误，它也会在运行时被发现。

考虑下面的例子

public class ClastingDemo {

/**
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {
    AOne obj = new Bone();
    ((Bone) obj).method2();
}
}

class AOne {
public void method1() {
    System.out.println("this is superclass");
}
}


 class Bone extends AOne {

public void method2() {
    System.out.println("this is subclass");
}
}

这里我们创建子类Bone的对象并将其分配给超类AOne引用，现在超类引用在编译时不知道子类即Bone中的method2方法，因此我们需要将此超类的引用下放为子类引用，以便结果引用可以知道子类即Bone中方法的存在

要在Java中进行向下转换并避免运行时异常，请参考以下代码：

if (animal instanceof Dog) {
  Dog dogObject = (Dog) animal;
}

在这里，动物是父类，狗是子类。
instanceof是一个关键字，用于检查引用变量是否包含给定类型的对象引用。

对象的向下转换是不可能的。只要

DownCasting1 _downCasting1 = (DownCasting1)((DownCasting2)downCasting1);

是可能的

class DownCasting0 {
    public int qwe() {
        System.out.println("DownCasting0");
        return -0;
    }
}

class DownCasting1 extends DownCasting0 {
    public int qwe1() {
        System.out.println("DownCasting1");
        return -1;
    }
}

class DownCasting2 extends DownCasting1 {
    public int qwe2() {
        System.out.println("DownCasting2");
        return -2;
    }
}

public class DownCasting {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            DownCasting0 downCasting0 = new DownCasting0();
            DownCasting1 downCasting1 = new DownCasting1();
            DownCasting2 downCasting2 = new DownCasting2();

            DownCasting0 a1 = (DownCasting0) downCasting2;
            a1.qwe(); //good

            System.out.println(downCasting0 instanceof  DownCasting2);  //false
            System.out.println(downCasting1 instanceof  DownCasting2);  //false
            System.out.println(downCasting0 instanceof  DownCasting1);  //false

            DownCasting2 _downCasting1= (DownCasting2)downCasting1;     //good
            DownCasting1 __downCasting1 = (DownCasting1)_downCasting1;  //good
            DownCasting2 a3 = (DownCasting2) downCasting0; // java.lang.ClassCastException

            if(downCasting0 instanceof  DownCasting2){ //false
                DownCasting2 a2 = (DownCasting2) downCasting0;
                a2.qwe(); //error
            }

            byte b1 = 127;
            short b2 =32_767;
            int b3 = 2_147_483_647;
//          long _b4 = 9_223_372_036_854_775_807; //int large number max 2_147_483_647
            long b4 = 9_223_372_036_854_775_807L;
//          float _b5 = 3.4e+038; //double default
            float b5 = 3.4e+038F; //Sufficient for storing 6 to 7 decimal digits
            double b6 = 1.7e+038;
            double b7 = 1.7e+038D; //Sufficient for storing 15 decimal digits

            long c1 = b3;
            int c2 = (int)b4;

            //int       4 bytes     Stores whole numbers from -2_147_483_648 to 2_147_483_647
            //float     4 bytes     Stores fractional numbers from 3.4e−038 to 3.4e+038. Sufficient for storing 6 to 7 decimal digits
            float c3 = b3; //logic error
            double c4 = b4; //logic error


        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}