Java 向上造型詳解

子類的對象可以向上造型為父類的類型。即父類引用子類對象，這種方式被稱為向上造型。

在日常生活中，我們都扮演着不一樣的角色。我們有可能是老師，有可能是學生，有可能是……， 但是我們都有共同的屬性，例如：名字、性別、年齡……，但是在該基礎上，不同身份的人也有着屬於自己的不同的特點。我們通常描述他人的時候會說，這個人是老師，這個認識學生，這個人是個程序員……。實際上“這個人是……”這種說法就是向上造型。

直接上代碼：

/**
 * Person類，父類，用於描述人的共有的屬性
 * */

class Person {
    String name;        //例子屬性，表示一個人的名字
    public  Person() {
        name = "Person";  //初始化一個值
        System.out.println("I'm Person!");
    }
    //定義sayHi()方法，默認輸出HelloWorld
    protected void sayHi() {    
        System.out.println("HelloWorld!");
    }

}

 

上面的這個Person類就代表了，我們的部分屬性(name)，和共有的行為(sayHi())。 
再看看子類：

/**
 * Student 類， 繼承了Person類
 * */

class Student extends Person {
    String className;       //班級名
    public Student() {
        name="haydn";    //為父類里的name重新賦值
        className = "菜鳥營一班";    //為className賦值
        System.out.println("I'm Student");
    }
    //這里重寫了父類的sayHi方法
    protected void sayHi() {        
        System.out.println("stuName=" + name);
        System.out.println("stuClassName=" + className);
    }

    public void stuTalk() {
        System.out.println("I like Java");
    }
}

 

注意：子類里有一個訪問權限、返回值類型、方法名和父類一樣的方法，這樣就代表重寫了父類。稍后我們來詳細說明，先看測試。 
代碼如下：

public static void main(String[] args) {
        Person pstu = new Student();
        System.out.println("name="+pstu.name);      
        pstu.sayHi();
    }

 

輸出結果： 

I’m Person! 
I’m Student 
name=haydn 
stuName=haydn 
stuClassName=菜鳥營一班

 

執行流程： 
在new Student()的時候由於繼承關系，先后分別先打印了I’m Person!和I’m Student。執行Person構造時name被賦值為”person” 
執行Student構造時name被重新賦值為”haydn”。所以打印了name=haydn。由於子類重寫了父類的方法，所以並沒有打印HelloWorld，而是打印了stuClassName=菜鳥營一班。證明產生了向上造型。

注意：父類不能引用子類中的屬性或方法。只能由子類重寫父類中的方法或屬性。 
代碼如下：

public static void main(String[] args) {
        Person pstu = new Student();
        System.out.println("name="+pstu.name);      
        pstu.sayHi();
        //編譯不通過,父類不能直接調用子類屬性和方法
        //pstu.className;
        //pstu.stuTalk();
    }

 

是重寫時對訪問權限和返回值的說明： 
在Java中向上造型的父類被認為是“大”的，所以在向上造型的時候重寫父類方法，方法的訪問權限一定要大於等於父類。返回值要和父類相同

例子代碼：

  //編譯通過，訪問權限和父類一致為protected
    protected void sayHi() {        
        name="rose";
        System.out.println(title);
        }
    //編譯通過，訪問權限大於父類
    public void sayHi() {       
        name="rose";
        System.out.println(title);
        }
    //編譯不通過，權限小於父類
    private void sayHi() {      
        name="rose";
        System.out.println(title);
        }   
    //編譯不通過，數據類型不一致
    protected int sayHi() {
        return 1;
    }

 

總結：向上造型即允許一種類型有不同的實現，要注意重寫父類方法返回值和訪問權限的問題。要注意父類是不可以訪問子類對象的屬性或方法的。