Java instanceof 关键字

在本教程中，您将在示例的帮助下详细了解Java instanceof运算符。

在Java中，instanceof关键字是二进制运算符。它用于检查对象是否是特定类的实例。

运算符还检查对象是否是实现接口的类的实例（将在本教程后面讨论）。

instanceof的语法为：

result = objectName instanceof className;

 instanceof运算符的左操作数是对象名，右操作数是类名。如果对象是类的实例，则结果为true；如果不是，则为false。

示例1：instanceof

class Main {
    public static void main (String[] args) {
        String name = "nhooo";
        Integer age = 22;

        System.out.println("name是String的实例吗: "+ (name instanceof String));
        System.out.println("age是Integer的实例吗: "+ (age instanceof Integer));
    }
}

输出：

name是String的实例吗: true
age是Integer的实例吗: true

在上面的示例中，我们创建了一个String类型的对象name和另一个Integer类型的对象age。 然后，我们使用instanceof运算符检查名称是否为String类型以及age是否为Integer类型。

instanceof 和 继承

在继承的情况下，instanceof运算符用于检查子类的对象是否也是超类的实例。

示例2：继承中的instanceof

class Animal {
}

//Dog类是Animal的子类
class Dog extends Animal {
}

class Main {
    public static void main(String[] args){
        Dog d1 = new Dog();

        //检查d1是否是Dog的对象
        System.out.println("d1是Dog的实例吗: "+ (d1 instanceof Dog));
       
        //检查d1是否是Animal的对象
        System.out.println("d1是Animal的实例吗: "+ (d1 instanceof Animal));
    }
}

输出：

d1是Dog的实例吗: true
d1是Animal的实例吗: true

在上面的示例中，d1是Dog和Animal类的实例。 因此，d1 instanceof Dog 和 d1 instanceof Animal 都为true。

Object类

在Java中，所有类都继承自Object类，继承Object类不使用extends关键字。这种继承在Java中隐式发生。

示例3：Object类

class Animal {
}

class Dog {
}

class Cat {
}
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d1 = new Dog();
        Animal a1 = new Animal();
        Cat c1 = new Cat();

        System.out.println("d1是Object类的实例吗: "+ (d1 instanceof Object));
        System.out.println("a1是Object类的实例吗: "+ (a1 instanceof Object));   
        System.out.println("c1是Object类的实例吗: "+ (c1 instanceof Object));
    }
}

输出：

d1是Object类的实例吗: true
a1是Object类的实例吗: true
c1是Object类的实例吗: true

在上面的实例中，我们分别创建了类Animal、Dog和Cat的对象a1、d1和c1。我们已经使用instanceof操作符来检查这些对象a1, d1, c1是否也是Object类的对象。输出结果都为true（真）。

这是因为Object类是java.lang包中定义的根类。 所有其他类都是在Java中形成层次结构的Object类的子类。

对象向上转型和向下转型

在Java中，子类的对象可以视为父类的对象。这称为向上转型。通俗地讲即是将子类对象转为父类对象。此处父类对象可以是接口。

Java编译器自动执行向上转型。

示例4：对象向上转型

class Animal {
    public void displayInfo() {
        System.out.println("I am an animal.");
    }
}

class Dog extends Animal {
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d1 = new Dog();
        Animal a1 = d1;
        a1.displayInfo();
    }
}

输出：

I am an animal.

在上面的实例中，我们创建了Dog类的对象d1。我们使用d1对象来创建Animal类的对象a1。这在Java中称为向上转型。

该代码执行没有任何问题。这是因为向上转型是由Java编译器自动完成的。

向下转型是向上转型的相反过程，也就是与向上转型相反，即是把父类对象转为子类对象。

在向下转型的情况下，父类的对象被视为子类的对象。我们必须在Java中显式地指示编译器向下转型。

示例5：对象向下转型的问题

class Animal {
}

class Dog extends Animal {
   public void displayInfo() {
       System.out.println("I am a dog.");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {
       Animal a1 = new Animal();
       Dog d1 = (Dog)a1; // 向下类型转换
 
       d1.displayInfo();
   }
}

运行程序时，将获得名为的异常ClassCastException。让我们看看这里发生了什么。

在这里，我们创建了一个父类Animal的对象a1。然后我们尝试将a1对象强制转换为子类Dog的对象d1。

这引起了问题。 这是因为父类Animal的a1对象也可能引用其他子类。 如果我们与Dog一起创建了另一个子类Cat； 动物可能是猫，也可能是狗，引起歧义。

为了解决这个问题，我们可以使用instanceof运算符。这是如何做：

示例6：使用instanceof解决向下类型转换

class Animal {
}

class Dog extends Animal {
  public void displayInfo() {
     System.out.println("I am a dog");
  }
}

class Main {
  public static void main(String[] args) {
    Dog d1 = new Dog();
    Animal a1 = d1;    // 向上转型

    if (a1 instanceof Dog){
       Dog d2 = (Dog)a1;    // 向下转型
       d2.displayInfo();
    }
  }
}

输出：

I am a dog

在上面的示例中，我们使用instanceof运算符检查a1对象是否为Dog类的实例。仅当表达式a1 instanceof Dog为true时才进行向下类型转换。

接口 和 instanceof

instanceof运算符还用于检查类的对象是否也是实现该类的接口的实例。

示例7：接口中的instanceof

interface Animal {
}

class Dog implements Animal {
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {
      Dog d1 = new Dog();
      System.out.println("d1对象是Animal的实例吗: "+(d1 instanceof Animal));
   }
}

输出：

d1对象是Animal的实例吗: true

在上面的示例中，我们创建了一个Dog实现Animal接口的类。

然后，创建Dog类的对象d1。我们已经使用instanceof运算符来检查d1对象是否也是Animal接口的实例。