在 Java 中将对象转换为其子类

Question

这不是一般问题，请听我解释。

我有一个对象class Animal。我怎样才能把它转换成它的subclass Cat？像这样：

Animal a = new Animal();
Cat c = (Cat) a;

当然，我知道从Animal直接转换到Cat是不可能的。但我不想手动创建一个新的 Cat 并将字段从 Animal 复制到它。因为有时我有很多 class 层次结构需要转换。怎么用通用的方法解决？

Answer 1

在子class中创建一个复制构造函数如何？

public Cat(Animal animal) { super(animal); }

在 Animal class 中声明这样的构造函数，然后使用 super(animal) 从任何子 class 向其传递一个控件，您将在其中定义自定义逻辑。

Answer 2

忽略了这样一个事实，即在您的示例中您想要反转原样关系（如 "an apple is-a fruit" 与 "a fruit is-an apple" 中的关系）——这在某种程度上毫无意义。

但是让我们想象一下这样的情况，您必须让土豆 看起来像 苹果。所以你要做的是切掉所有果肉并将土豆放入苹果中（我在这里使用水果示例，因为对于动物来说它会变得有点混乱）。这称为代理或包装。

这两种技术都可以在 java 中静态或动态地完成。

静态：包装器：

新建 Class，即 VeggiAppleWrapper
让它扩展苹果（所以它包裹的任何东西看起来都像苹果）
定义接受其他类型（即 Potato）的构造函数
implement/override 常用方法并将调用委托给包装对象
实施抛出 UnsupportedOperationException 的所有其他方法

动态地：代理：

你必须至少为目标类型定义一个接口（即interface Apple）
使用Proxy
使用已实现接口列表中的Apple接口
实现一个 MethodInvocationHandler 来为您转发，类似于 Wrapper，但使用 Reflection
将代理投射到 Apple

使用 Java 的动态代理的替代方法是代码生成库，例如 CGLib or Javaassist，它会在运行时生成目标类型的子 class，这与包装器但像代理一样实现。

为了仅将值从 animal 复制到 cat 实例（因为 animal 是一个超级class，一些字段应该是通用的），您也可以使用反射 api

for(Field f : Animal.class.getDeclaredFields()) { 
  f.setAccessible(true)
  f.set(cat, f.get(animal));
}

这只是一个简单的例子，没有异常处理，也没有考虑Animal的superclass的字段（getDeclaredFields只检索了this的字段class).

Answer 3

我觉得你做的对

Animal animal = new Animal();
Cat cat = new Cat();

public void foo(){
  animal = cat; //works because Animal is parent class
  cat = (Cat) animal; //you cast Animal to Cat like as parent to child
}

看看这个https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/subclasses.html

希望对你有帮助

在 Java 中将对象转换为其子类

Transform an object to its subclass in Java

java

oop

class-hierarchy