面向对象09：instanceof和类型转换

‌ 本节内容视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV12J41137hu?p=72&vd_source=b5775c3a4ea16a5306db9c7c1c1486b5https://www.bilibili.com/video/BV12J41137hu?p=72&vd_source=b5775c3a4ea16a5306db9c7c1c1486b5  instanceof是Java中的一个二元运算符，‌用于检查一个对象是否是一个类的实例，‌或者是一个类的子类的实例‌。‌

        其语法形式为“object instanceof class”，‌其中，‌object是一个对象引用，‌class是一个类名或者接口名。‌instanceof运算符返回一个布尔值，‌如果对象是指定类型的实例，‌则返回true，‌否则返回false。‌

        这个运算符在实际开发中常常用于进行类型检查，‌尤其是在处理多态性方面非常有用。‌它允许程序在运行时查询对象的实际类型，‌从而根据对象的实际类型来执行不同的操作。‌

        总的来说，‌instanceof是Java中一个非常有用的运算符，‌它提供了在运行时检查对象类型的能力，‌使得程序更加灵活和健壮‌

代码示例：

class Animal {}
class Dog extends Animal {}public class TestInstanceof {public static void main(String[] args) {Animal myAnimal = new Animal();Animal myDog = new Dog();// 检查myAnimal是否是Animal的一个实例System.out.println(myAnimal instanceof Animal); // 输出 true// 检查myAnimal是否是Dog的一个实例System.out.println(myAnimal instanceof Dog); // 输出 false// 检查myDog是否是Animal的一个实例System.out.println(myDog instanceof Animal); // 输出 true// 检查myDog是否是Dog的一个实例System.out.println(myDog instanceof Dog); // 输出 true}
}

        在这个例子中，‌instanceof运算符用于检查对象是否是特定类或其子类的实例。‌myAnimal是Animal类的一个实例，‌但不是Dog类的一个实例。‌myDog是Dog类的一个实例，‌由于Dog继承自Animal，‌所以它也是Animal类的一个实例。‌

Java中的引用类型转换

        在Java中，‌引用类型转换主要涉及两种类型：‌自动类型转换（‌也称为隐式类型转换）‌和强制类型转换（‌也称为显式类型转换）‌。‌

1.‌自动类型转换‌：‌
        自动类型转换发生在将一个引用类型赋值给另一个引用类型时，‌如果这两种类型之间存在继承关系，‌并且是从子类到父类的赋值。‌此时，‌不需要进行任何显式操作，‌Java编译器会自动完成类型转换。‌例如，‌将一个Dog类型的对象赋值给一个Animal类型的变量时，‌会发生自动类型转换，‌因为Dog是Animal的子类。‌

2.‌强制类型转换‌：‌
        强制类型转换发生在将一个引用类型赋值给另一个引用类型时，‌如果这两种类型之间存在继承关系，‌并且是从父类到子类的赋值。‌此时，‌必须进行显式操作，‌即使用强制类型转换语法(子类类型) 父类引用。‌例如，‌将一个Animal类型的对象赋值给一个Dog类型的变量时，‌必须进行强制类型转换，‌因为Animal不是Dog的子类，‌但Dog是Animal的子类，‌所以可能存在这样的转换关系。‌

        在进行强制类型转换时，‌需要注意类型转换的安全性。‌如果父类引用实际上并不指向一个子类对象，‌那么强制类型转换将会导致ClassCastException异常。‌因此，‌在进行强制类型转换之前，‌通常使用instanceof运算符来检查父类引用是否实际上指向一个子类对象，‌以确保类型转换的安全性。‌

        总之，‌Java中的引用类型转换包括自动类型转换和强制类型转换。‌自动类型转换是安全的，‌而强制类型转换需要谨慎处理，‌以避免运行时异常。‌

        以下是一个Java引用类型转换的代码示例，‌包括自动类型转换和强制类型转换，‌并附带instanceof运算符的使用来说明类型转换的安全性。‌

class Animal {void eat() {System.out.println("This animal eats food.");}
}class Dog extends Animal {void bark() {System.out.println("The dog barks.");}
}public class TestReferenceCasting {public static void main(String[] args) {// 创建一个Dog对象Dog myDog = new Dog();// 自动类型转换：‌从Dog到AnimalAnimal myAnimal = myDog; // 不需要显式转换myAnimal.eat(); // 调用Animal类的eat方法// 尝试调用Dog类的bark方法，‌但是myAnimal是Animal类型，‌所以编译错误// myAnimal.bark(); // 编译错误：‌Animal类型没有bark方法// 强制类型转换：‌从Animal到Dogif (myAnimal instanceof Dog) { // 使用instanceof检查类型安全性Dog anotherDog = (Dog) myAnimal; // 显式转换anotherDog.bark(); // 调用Dog类的bark方法} else {System.out.println("myAnimal is not a Dog.");}// 如果尝试将一个不是Dog类型的Animal对象转换为Dog，‌将会抛出ClassCastExceptionAnimal notADog = new Animal();// 下面的代码将会抛出ClassCastException// Dog yetAnotherDog = (Dog) notADog; // 运行时错误：‌ClassCastException}
}

在这个示例中：‌

• myDog是一个Dog类型的对象。‌
• 将myDog赋值给myAnimal时，‌发生了自动类型转换，‌因为Dog是Animal的子类。‌
• 尝试通过myAnimal调用Dog类的bark方法会导致编译错误，‌因为myAnimal是Animal类型，‌而Animal类型没有bark方法。‌
• 使用instanceof运算符检查myAnimal是否是Dog类型的一个实例，‌如果是，‌则进行强制类型转换，‌并调用bark方法。‌
• 尝试将一个不是Dog类型的Animal对象转换为Dog类型将会导致ClassCastException。‌