instanceof运算符与引用变量的强制类型转换

一、instanceof运算符

instanceof是Java语言中的一个二元运算符，它的作用是判断一个引用类型的变量所指向的对象是否是一个类（或接口、抽象类、父类）的实例，即它左边的对象是否是它右边的类的实例该运算符返回boolean类型的数据。

常见的用法为：result=object instanceof class。如果object是clas的一个实例，那么instanceof运算符返回true；如果object不是class的一个实例，或者object是null，那么instanceof运算符返回false。

在使用instanceof运算符时需要注意：instanceof运算符前面操作数的编译时类型要么与后面的类相同，要么与后面的类具有父子继承关系，否则会引起编译错误。下面的程序示范了instanceof运算符的用法。

public class InstanceofTest {

    public static void main(String[] args) {
        //声明hello时使用Object类，则hello的编译类型是Object
        //Object是所有类的父类，但hello变量的实际类型是String
        Object hello = "hello";
        //String与Object类存在继承关系，可以进行instanceof运算，返回true
        System.out.println("字符串是否是Object类的实例："+(hello instanceof Object));
        System.out.println("字符串是否是String类的实例："+(hello instanceof String));
        //Math与Object类存在继承关系，可以进行instanceof运算，返回false
        System.out.println("字符串是否是Math类的实例："+(hello instanceof Math));
        //String类实现了Comparable接口，所以返回true
        System.out.println("字符串是否是Comparable类的实例："+(hello instanceof Comparable));
        String a = "hello";
        //String与Math类没有继承关系，所以下面代码编译无法通过
        System.out.println("字符串是否是Math类的实例："+(a instanceof Math));

    }

}

上面程序通过Object hello = “hello”;代码定义了一个hello变量，这个变量的编译时类型是Object类，但实际类型是String。因为Object类是所有类、接口的父类，因此可以执行hello instanceof String和hello instanceof Math等。

但如果使用String a = “hello”;代码定义的变量a，就不能执行a instanceof Math，因为a的编译类型是String，String类型既不是Math类型也不是Math类型的父类，所以这行代码编译就会出错。

instanceof运算符的作用是：在进行强制类型转换之前，首先判断前一个对象是否是后一个类的实例，是否可以成功转换，从而保证代码更加健壮。

 二、引用变量的强制类型转换

编写java程序时，引用变量只能调用它编译时类型的方法，而不能调用它运行时类型的方法，即使它实际所引用的对象确实包含该方法。如果需要让这个引用变量调用它运行时类型的方法，则必须把它强制类型转换成运行时类型，强制类型转换需要借助于类型转换运算符。

类型转换运算符是小括号，其用法是：(type)variable，这种用法可以将variable变量转换成一个type类型的变量。除此之外，这个类型转换运算符还可以将一个引用类型变量转换成其子类类型。但这种强制类型转换不是万能的，需要注意以下两点：

1）基本类型之间的转换只能在数值类型之间进行，这里所说的数值类型包括整型、字符型和浮点型。但数值类型和布尔类型之间不能进行类型转换。

2）引用类型之间的转换只能在具有继承关系的两个类型之间进行，如果是两个没有任何继承关系的类型，则无法进行类型转换，否则编译时会出现错误。

下面是进行强制类型转换的示范程序，说明了哪些情况可以进行类型转换，哪些情况不可以进行类型转换。

public class ConversionTest {

    public static void main(String[] args) {
        double d = 13.4;
        long l = (long)d;
        System.out.println(l);
        int in = 5;
        //boolean b = (boolean)in;//编译出错
        Object obj = "hello";
        String str = (String)obj;//运行通过
        System.out.println(str);
        Object objPri = new Integer(5);
        String s = (String)objPri;//引发ClassCastException异常

    }

}

考虑到进行强制类型转换时可能出现异常，因此进行类型转换之前应先通过instanceof运算符来判断是否可以成功转换，例如上面的String s = (String)objPri，为了让程序更加健壮，可以将代码改为以下：

if(objPri instanceof String) {
    String s = (String)objPri;
}

instanceof和(type)是java提供的两个相关的运算符，通常先用instanceof判断一个对象是否可以强制类型转换，然后再使用(type)运算符进行强制类型转换，从而保证程序不会出现错误。

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