Java の明示的キャストと ClassCastException について

Java では、明示的キャストを使用してスーパークラス オブジェクトをサブクラス変数に割り当てることができます。たとえば、次のコードを考えてみましょう。

public class Animal {
    public void eat() {}
}

public class Dog extends Animal {
    public void eat() {}

    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Animal();
        Dog dog = (Dog) animal;
    }
}

コードは正常にコンパイルされますが、Dog Dog = (Dog) Animal; という行を実行します。実行時に ClassCastException をスローします。

このエラーはなぜ発生しますか?

コンパイラでは明示的なキャストが許可されていますが、コンパイル時にキャストの有効性を保証することはできません。オブジェクトをスーパークラスからサブクラスにキャストすると、本質的に、オブジェクトが実際にサブクラスのインスタンスであることを信頼するようにコンパイラに指示することになります。

この例では、変数animalはAnimalのインスタンスです。クラス。ただし、これを Dog オブジェクトにキャストすると、animal が Dog オブジェクトを参照していると暗黙的に想定されますが、実際はそうではありません。したがって、JVM は実行時にこの仮定を検証し、失敗すると ClassCastException をスローします。

このようなエラーを防ぐにはどうすればよいですか?

明示的なキャストを安全に実行するには、次のようにする必要があります。次のチェックを実行します:

1. オブジェクトが予期されるサブタイプのインスタンスであることを確認します:
2. ClassCastException を適切に処理する: キャストが失敗した場合は、ClassCastException をキャッチして適切に処理できます。

要約すると、明示的なキャストを使用するとコンパイラーの型チェックをオーバーライドできますが、慎重にアプローチして、その妥当性を検証することが重要です。依存する前にキャストを確認してください。