Java中的ClassCastException是什么?

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ClassCastException是Java中的一个异常类型,代表某个对象在类型转换时发生了错误。在Java中,当我们试图将一个对象转换成不兼容的类型时,会因为类型错误而抛出该异常。

例如,假设有一个父类Animal,有两个子类Dog和Cat:

public class Animal {
    // Animal类的属性和方法
}

public class Dog extends Animal {
    // Dog类的属性和方法
}

public class Cat extends Animal {
    // Cat类的属性和方法
}

现在我们定义一个Animal类型的数组:

Animal[] animals = new Animal[2];
animals[0] = new Dog();
animals[1] = new Cat();

在运行程序时,如果我们尝试将其中的一个元素强制转换成不兼容的类型,就会抛出ClassCastException异常:

Dog dog = (Dog) animals[1];  // 试图将Cat类型转换为Dog类型

上述代码会产生以下异常信息:

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: class Cat cannot be cast to class Dog (Cat and Dog are in unnamed module of loader 'app')
        at Test.main(Test.java:11)

这里的异常信息告诉我们,试图将Cat类型转换为Dog类型时抛出了ClassCastException异常。原因是Cat类型不是Dog类型的子类,不能进行类型转换。

类似地,我们也可能在以下情况下遇到ClassCastException异常:

  • 尝试将一个对象强制转换为不兼容的类型;
  • 尝试使用泛型时,传入的实际类型不兼容。

例如,定义一个泛型List集合:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
list.add("world");

Object obj = list;  // 把List<String>类型的变量赋给Object类型的变量

List<Integer> newList = (List<Integer>) obj;  // 试图将Object类型转换为List<Integer>类型

在上面的例子中,我们将List类型的变量赋给了Object类型的变量obj,然后试图将obj对象强制转换为List类型,这样会引发如下异常:

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: class java.util.ArrayList cannot be cast to class java.util.List (java.util.ArrayList and java.util.List are in module java.base of loader 'bootstrap')
        at Test.main(Test.java:11)

这里的异常信息显示,在试图将一个ArrayList对象转换为List对象时,抛出了ClassCastException异常。

因此,在Java中,我们应该注意类的继承关系,以及要保证类型转换是安全的。如果不确定一个对象是哪个类的实例,可以使用instanceof关键字来检查类型,以避免出现ClassCastException异常。