java - java中的ClassCastException和奇怪的编译问题

Question

下面的代码片段有一个奇怪的行为。有人可以详细解释吗

下面的代码抛出 ClassCastException，但 inks.get(0) 给出的 ColorInk 无法转换为 BlackInk，因为没有 IS-A 关系。然后应该给出编译错误为什么编译成功并抛出ClassCastException。

    import java.util.ArrayList;
    public class ListAccess {
      public static void main(String[] a){
        ArrayList<Ink> inks=new ArrayList<Ink>();
     inks.add(new ColorInk());
     inks.add(new BlackInk());
     Ink ink=(BlackInk) inks.get(0);
  }
}

class Ink{}
class ColorInk extends Ink{}
class BlackInk extends Ink{}

下面的代码又很奇怪，当只有 Arraylist 泛型是 ColorInk 时，它编译失败而不是 ClassCastException，这两种情况下的区别是什么 list.get(0) 返回 ColorInk ，它被转换为 BlackInk，其中没有 IS-A关系。

import java.util.ArrayList;
        public class ListAccess {
          public static void main(String[] a){
            ArrayList<ColorInk> inks=new ArrayList<Ink>();
         inks.add(new ColorInk());
         Ink ink=(BlackInk) inks.get(0);
      }
    }

class Ink{}
class ColorInk extends Ink{}
class BlackInk extends Ink{}

Answer 1

您注意到的行为与继承的基本规则有关。

对于第一个片段，您将 Ink 向下转换为 BlackInk:

Ink ink=(BlackInk) inks.get(0);

编译器接受它，因为 Ink 可能是 BlackInk。但如果转换在运行时无效，则向下转换仍可能失败。这就是 inks.get(0) 引用 ColorInk 时发生的情况。

在第二个片段中:

ArrayList<ColorInk> inks=new ArrayList<Ink>();
...
Ink ink=(BlackInk) inks.get(0);

编译器会阻止您，因为您想要将具有声明类型的对象转换为它无法兼容的类型:根据以下规则，ColorInk 不能是 BlackInk您定义的层次结构。编译器不会等到运行时失败，因为它可能会使编译立即失败，这样更好。