当代码尝试将 Tree 向下转型为 Redwood 时，将抛出 ClassCastException

Question

在下面的代码中，在第 7 行将 Tree 向下转换为 Redwood 时没有错误，但是为什么在将 Tree 向下转换为 Redwood 时在第 10 行出现运行时错误

public class Redwood extends Tree {
    public static void main(String[] args) {
        new Redwood().go();
    }
    void go() {
        go2(new Tree(), new Redwood());
        go2((Redwood) new Tree(), new Redwood());// no error here
    }
    void go2(Tree t1, Redwood r1) {
        Redwood r2 = (Redwood)t1;// runtime error here
        Tree t2 = (Tree)r1;
    }
}
class Tree { }

Answer 1

嗯，虽然 Redwood 实例始终是 Tree 实例，但并非所有 Tree 实例都是 Redwood。当你创建一个 Tree 实例（带有 new Tree()）时，它肯定不是一个 Redwood 实例，并且不能转换为 Redwood.

当 t1 不是 Redwood 时，

Redwood r2 = (Redwood)t1; 抛出 ClassCastException。在第一次调用 go2 时，第一个参数是 new Tree()，它不是 Redwood.

哦，你在这里看到错误的原因 - Redwood r2 = (Redwood)t1;（第 10 行）而不是第 7 行（go2((Redwood) new Tree(), new Redwood());）是第 10 行首先执行，在第一次调用go2()（第 6 行）。如果注释第 6 行，则会在第 7 行出现异常。

Answer 2

您不能将 Tree 类型的对象转换为 Redwood，因为它不是那种类型。如果父类型的变量实际上是作为该子类型创建的，则只能将其转换为其中一个子类型。

这是合法的，例如：

Tree t = new Redwood();
((Redwood)t).someMethod();

但是你不能转换父类型的对象，所以你这样做是不可能的:

Tree t = new Tree();
((Redwood)t).someMethod();

对象不是基于Redwood的预留内存，也不是构造为一个，所以不可能突然是一个。

由于转换在某些情况下是合法的，编译器将允许它。在运行时，当从第 6 行调用它时，您将运行首先进入第 10 行的问题，因为逐行调试会显示。

编译器可能足够聪明，可以在编译时告知第 7 行永远不会工作，但它没有实现。

Answer 3

在第 7 行你只是传递了参数，实际的赋值是在第 9 行完成的，相当于下面的代码： Tree T1= (Redwood)new Tree(); // 这很好，因为 base class 可以保存 derive class 的对象以及 base class。但是在第 10 行中，你将 T1 分配给 R2，其中 T1 实际上持有基 class 的对象，你试图将其强行分配给 Redwood 引用（通过强制转换），java 不允许这样做，就好像您将从这个 R2 引用调用 Redwood class（不在 Tree 中）的方法，而不是它无法调用，因为它实际上包含基础 class 对象。因此 class强制转换异常。

Answer 4

好的，这里是一个简化版本的解释，帮助我理解了整个事情：规则是：这将起作用：

父 p = new 子 ();
子c = new Child();

但这行不通：

子 c = new Parent();

当代码尝试将 Tree 向下转型为 Redwood 时，将抛出 ClassCastException

ClassCastException will be thrown when the code attempts to downcast a Tree to a Redwood

java

typecasting-operator