upcasting的含义及其作用是什么？

[sunprince99]

在看书的时候，看到了关于继承里面的upcasting，我理解是子类的实例中可以使用其基类的函数，是着这个意思吗？刚开始学java，总觉得没有Delphi学的时候好上手。问题浅薄，请别介意。

[regnay]

java编程思想第7章

7.1 上溯造型
在第6章，大家已知道可将一个对象作为它自己的类型使用，或者作为它的基础类型的一个对象使用。取得一个对象句柄，并将其作为基础类型句柄使用的行为就叫作“上溯造型”——因为继承树的画法是基础类位于最上方。
但这样做也会遇到一个问题，如下例所示（若执行这个程序遇到麻烦，请参考第3章的3.1.2小节“赋值”）：


//: Music.java
// Inheritance & upcasting
package c07;

class Note {
private int value;
private Note(int val) { value = val; }
public static final Note
middleC = new Note(0),
cSharp = new Note(1),
cFlat = new Note(2);
} // Etc.

class Instrument {
public void play(Note n) {
System.out.println("Instrument.play()");
}
}

// Wind objects are instruments
// because they have the same interface:
class Wind extends Instrument {
// Redefine interface method:
public void play(Note n) {
System.out.println("Wind.play()");
}
}

public class Music {
public static void tune(Instrument i) {
// ...
i.play(Note.middleC);
}
public static void main(String[] args) {
Wind flute = new Wind();
tune(flute); // Upcasting
}
} ///:~

其中，方法Music.tune()接收一个Instrument句柄，同时也接收从Instrument衍生出来的所有东西。当一个Wind句柄传递给tune()的时候，就会出现这种情况。此时没有造型的必要。这样做是可以接受的；Instrument里的接口必须存在于Wind中，因为Wind是从Instrument里继承得到的。从Wind向Instrument的上溯造型可能“缩小”那个接口，但不可能把它变得比Instrument的完整接口还要小。

7.1.1 为什么要上溯造型
这个程序看起来也许显得有些奇怪。为什么所有人都应该有意忘记一个对象的类型呢？进行上溯造型时，就可能产生这方面的疑惑。而且如果让tune()简单地取得一个Wind句柄，将其作为自己的自变量使用，似乎会更加简单、直观得多。但要注意：假如那样做，就需为系统内Instrument的每种类型写一个全新的tune()。假设按照前面的推论，加入Stringed（弦乐）和Brass（铜管）这两种Instrument（乐器）：

//: Music2.java
// Overloading instead of upcasting

class Note2 {
private int value;
private Note2(int val) { value = val; }
public static final Note2
middleC = new Note2(0),
cSharp = new Note2(1),
cFlat = new Note2(2);
} // Etc.

class Instrument2 {
public void play(Note2 n) {
System.out.println("Instrument2.play()");
}
}

class Wind2 extends Instrument2 {
public void play(Note2 n) {
System.out.println("Wind2.play()");
}
}

class Stringed2 extends Instrument2 {
public void play(Note2 n) {
System.out.println("Stringed2.play()");
}
}

class Brass2 extends Instrument2 {
public void play(Note2 n) {
System.out.println("Brass2.play()");
}
}

public class Music2 {
public static void tune(Wind2 i) {
i.play(Note2.middleC);
}
public static void tune(Stringed2 i) {
i.play(Note2.middleC);
}
public static void tune(Brass2 i) {
i.play(Note2.middleC);
}
public static void main(String[] args) {
Wind2 flute = new Wind2();
Stringed2 violin = new Stringed2();
Brass2 frenchHorn = new Brass2();
tune(flute); // No upcasting
tune(violin);
tune(frenchHorn);
}
} ///:~

这样做当然行得通，但却存在一个极大的弊端：必须为每种新增的Instrument2类编写与类紧密相关的方法。这意味着第一次就要求多得多的编程量。以后，假如想添加一个象tune()那样的新方法或者为Instrument添加一个新类型，仍然需要进行大量编码工作。此外，即使忘记对自己的某个方法进行过载设置，编译器也不会提示任何错误。这样一来，类型的整个操作过程就显得极难管理，有失控的危险。
但假如只写一个方法，将基础类作为自变量或参数使用，而不是使用那些特定的衍生类，岂不是会简单得多？也就是说，如果我们能不顾衍生类，只让自己的代码与基础类打交道，那么省下的工作量将是难以估计的。
这正是“多形性”大显身手的地方。然而，大多数程序员（特别是有程序化编程背景的）对于多形性的工作原理仍然显得有些生疏。

[sunprince99]

谢谢，能不能说简单一点，用自己的话说呀？
上溯在我们编程什么时候需要用到呢？
是不是在写一个基类的时候，就定义了其子类所共有的函数，这样在其子类中就可以不用多次定义，而且也可以保持各子类在这个函数上的统一性？

[alienbat]

upcasting就是向上类型转换,把子类的实例转换成父类的实例。
class A{}
class B extends A{}
B instanceOfB=new b();
A instanceOfA;
instanceOfA=B;

根据继承的概念，子类“is a”父类。父类“has a”子类。因此，子类对象可以无条件转换成父类对象，而父类对象如果要转换成子类对象（downCasting），就要强制类型转换。
instanceOfB=(B)A

[sunprince99]

谢谢