java 向上转型和向下转型（2）

1. 简介

在前一章节我们了解了Java向上转型和向下的简单使用，在该章节主要介绍它们的使用场景和意义。

 

2. 示例

2.1 新建一个电子产品的父类 Electronics：

public class Electronics {

    public void getMarketName(){
        System.out.println("All goods come form SN.");
    }

    public void getPrice(){
        System.out.println("The Price of product is ...");
    }
}

2.2 新建键盘类 Keyboard 和鼠标类Mouse，并且继承父类 Electronics：

键盘类 Keyboard：

public class Keyboard extends Electronics{
    //使用键盘输入
    public void input(){
        System.out.println("use Keyboard input");
    }

    @Override
    public void getPrice() {
        System.out.println("The price of Keyboard is $20.");
    }
}

鼠标类Mouse：

public class Mouse extends Electronics{
    //鼠标移动
    public void move(){
        System.out.println("move the mouse");
    }

    @Override
    public void getPrice() {
        System.out.println("The price of Mouse is $10.");
    }
}

2.3 情景构建

假设我们去电子商城买产品，需要一个鼠标和一个键盘。我们可以在购物车中添加电子产品，并且可以通过购物车查看电子产品及数量。

新建一个购物车类ShopCar：

import java.util.*;

public class ShopCar {
    private List<Electronics> mList = new ArrayList<>();

    // 添加商品
    public void add(Electronics electronics){
        mList.add(electronics);
    }

    // 获取商品数量
    public int getSize(){
        return mList.size();
    }

    // 获取指定商品
    public Electronics getListItem(int position){
        return mList.get(position);
    }
}

注意点如下：

在添加商品方法 add(Electronics electronics) 中，参数类型为Electronics，而未使用具体的商品类型，例如Keyboard和Mouse。

这样写的优势在于只需要创建一个add方法即可满足往购物车中添加商品，不必为所有不同的商品分别创建add方法。

这里涉及到了向上转型，体现出了向上转型的优势。

2.4 测试购物车的功能，新建测试类Test：

public class Test {

    private static final int MOUSE = 0;
    private static final int KEYBOARD = 1;

    public static void main(String[] args){
        //添加进购物车
        ShopCar shopcar = new ShopCar();
        shopcar.add(new Mouse());        // 向上转型
        shopcar.add(new Keyboard());     // 向上转型

        //获取大小
        System.out.println("购物车存放的电子产品数量为 ——> "+shopcar.getSize());
        System.out.println("-------------------");

        //开始测试Mouse鼠标
        Mouse mouse = (Mouse)shopcar.getListItem(MOUSE);  // 向下转型
        mouse.move();

        //开始测试Keyboard键盘
        Keyboard keyboard = (Keyboard)shopcar.getListItem(KEYBOARD);   // 向下转型
        keyboard.input();
    }
}

运行结果和具体说明如下：

1. 第9、10行的实参为新创建的鼠标和键盘对象，运用了向上转型；

2. 在完成向上转型后，此时购物车中的鼠标和键盘丢失了自身独有的方法，例如鼠标丢失了move方法。

在实际的使用场景中这是我们不愿意看到的，因此需要向下转型，重新获取丢失的方法，示例代码见第17-18，21-22行。

 

3. 说明

从上面的示例可知，向上转型和向下转型一般需要配合使用。向上转型的意义在于当多个同父对象需要创建某一方法时，

无需多次重复创建该函数，可以通过类型的向上转换确立统一的参数标准，创建一个统一的方法即可。在向上转型的过

程中子类实例丢失了自身独有的方法，为了重新获取这些方法，向下转型的出现完美地解决了该问题。

 

4. 参考文献

https://juejin.im/entry/5836a76567f3560065f3fdc2

https://zhuanlan.zhihu.com/p/34026164

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