（一）泛型-Java的多态-Java向下转化和向上转化

最新推荐文章于 2025-09-20 21:22:15 发布

原创最新推荐文章于 2025-09-20 21:22:15 发布 · 978 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章发表1周内为内容优化高峰期，后续会根据认知迭代继续做完善补充。

Java 泛型专栏收录该内容

7 篇文章

订阅专栏

本文深入探讨Java中的多态概念，包括特殊多态、参数化多态及子类型多态等不同形式。重点介绍子类型多态，解释其实现机制、必要条件及应用场景，并通过实例演示向上转化与向下转化的过程。

起先向单刀直入的解决 Java 泛型的相关概念和应用，发现有一些概念不是很理解，于是发现是被卡在“协变和逆变”的概念上了，接着看，终于发现根源是在 Java 的多态。

Java 的多态

Java 的多态分为三种情况

特殊多态(Ad hoc polymorphism)，此类下又包含函数重载(function overloading)以及类型转换多态(coercion polymorphism)
参数化多态(Parameteric polymorphism)，对应到Java里即泛型。
子类型多态(Subtyping polymorphism)，子类型多态，即通过类型继承关系获得的多态。
对于第三种情况有三个必要条件：
- 要有继承
- 要有重写
- 父类引用指向子类对象，这里涉及到向上转化，比如 Number n=new Integer(1);
依旧是针对第三种情况：
- 子类只能覆盖重写父类的非静态成员方法，常量（不管是否是静态的）、静态成员方法都是不可被覆盖的，而且，这种方式下，子类特有的方法不可以被直接访问。

Java 的向下转化和向上转化

我们以简单的代码来说明。
背景内容：子类 extends 父类，子类覆盖重写父类的普通成员方法，子类有一个自己特有的方法。
然后，父类 f=new 子类（）；
这个时候，f 是可以运行子类中的方法的，但是不能调用子类自己特有的方法，即虽然我们实例化的是子类，但是所能
调用的方法被局限在了父类的成员方法中，这个过程就是向上转化，Java 的多态是基于这一过程的。至于向下转化，如果通过声明父类而以子类实例化得到了对象a,把对象a强制类型转化为子类型，并赋值给一个新声明的子类型，这样也是可以的，而且子类型中自己特有的方法也可以调用了，类似于把父类对象转化为了子类型的对象，即向下转化。

再一个，向下转化并不体现多态，这只是一个强制转化的过程，而且，只有父类实例化对象是子类型时，才可能成功，换而言之，如果一个父类实例化对象是父类本身，其就不可以再被强制转化为子类对象了。

我们以简单的代码来说明，
背景内容：子类 extends 父类，子类覆盖重写父类的普通成员方法，子类有一个自己特有的方法。
然后，父类 f=new 子类（）；
这个时候，f 是可以运行子类中的方法的，但是不能调用子类自己特有的方法，即虽然我们实例化的是子类，但是所能
调用的方法被局限在了父类的成员方法中，这个过程就是向上转化，Java 的多态是基于这一过程的。至于向下转化，如果通过声明父类而以子类实例化得到了对象a,把对象a强制类型转化为子类型，并赋值给一个新声明的子类型，这样也是可以的，而且子类型中自己特有的方法也可以调用了，类似于把父类对象转化为了子类型的对象，即向下转化。

class father{  
    public void m1(){  
        System.out.println("father.m1");  
    }  
}  
class son extends father{  
    @Override  
    public void m1(){  
        System.out.println("son.m1");  
    }  

    public void m2(){  
        System.out.println("son.m2");  
    }  
}  
public class JavaTest {  
    public static void main(String[] args) {  
        father f=new son();//向上转化  
        f.m1();//打印结果为 son.m1  

        son s=(son) f;//向下转化-强制转化的一种  
        s.m2();//打印结果为 son.m2   

    }  
}