O que seria downcasting e upcasting em Java? Exemplos por favor.
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2 Respostas
Upcasting é fazer um objeto se passar por um objeto que seja um supertipo dele. Ele sempre funcionará já que todo objeto é completamente compatível com um tipo do qual ele foi derivado. Como sempre pode ser realizado, é possível fazer implicitamente, ou seja, o compilador faz por você quando for necessário.
É muito comum ele ocorrer como parâmetro de um método que usará polimorfismo. O chamador manda como argumento um objeto que é o subtipo, o método recebe um parâmetro como se fosse o supertipo, mas funciona como um subtipo. Mas note que o polimorfismo é um mecanismo auxiliar e não ligado diretamente ao casting. É considerado uma coerção em tempo de compilação.
Algumas pessoas gostam de chamar de promoção de tipo.
Downcasting é quando o objeto se passa como se fosse um subtipo dele. Não há garantias que funcione (pode lançar uma ClassCastException
, o que obviamente é um erro de programação) e pode haver necessidade de conversões. O compilador só aceita se ele puder provar que o objeto se encaixará perfeitamente e seja de fato aquele objeto. Por isso deve ser explicitado pelo programador quando deseja essa ação. A coerção ocorre em tempo de execução.
Algumas pessoas gostam de chamar de demoção de tipo (apesar de ser um neologismo).
Existe um padrão normalmente usado para evitar a exceção quando não se tem certeza que dará certo:
obj instanceof Tipo ? (Tipo)obj : null
Nesse exemplo se o objeto não for do tipo adequado, ele criará um nulo e nem tentará o cast. Obviamente que qualquer tentativa de acesso ao objeto gerado será problemático, então é preciso verificar se o objeto é nulo antes de tentar acessá-lo, caso contrário, só trocará de erro.
Exemplos:
class Animal {
public void fazBarulho() {
System.out.println("silêncio");
}
}
class Dog extends Animal {
public void fazBarulho() {
System.out.println("au au");
}
}
class Cat extends Animal {
public void fazBarulho() {
System.out.println("miau");
}
}
class Ideone {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog();
Animal animal = new Animal();
Animal animal2 = new Dog();
Animal animal3 = new Cat();
dog.fazBarulho();
animal.fazBarulho();
animal2.fazBarulho(); //concretamente é um cachorro
animal3.fazBarulho(); //concretamente é um gato
System.out.println("-- Castings agora --");
((Animal)dog).fazBarulho(); //upcasting
((Dog)animal2).fazBarulho(); //downcasting, funciona
((Dog)animal3).fazBarulho(); //downcasting, dá erro porque um gato não é um cachorro
((Dog)animal).fazBarulho(); //downcasting, dá erro aqui
}
}
Veja "funcionando" no ideone. E no repl.it. Também coloquei no GitHub para referência futura.
Quando não há garantias que o objeto terá tudo o que se espera daquele tipo, o cast falhará. É o caso óbvio de um gato tentando se passar por um cachorro. Quando o animal genérico tenta se passar por um cachorro também não dá. Embora coincidentemente nesse exemplo até poderia funcionar, o compilador não pode provar isto. O programador que está vendo todo o código sabe, mas nem sempre ele poderá ver todas as classes. E mais, é possível uma manutenção modificar a classe e o que funcionava deixar de funcionar. Então tem que ir pelo caminho seguro.
De uma maneira geral isto funciona igual em todas as linguagens que possuem herança.
Para entender melhor estes conceitos você precisa primeiramente entender os conceitos de HERANÇA, de 'SER UM' e de POLIMORFISMO. Vamos lá...
Herança
Classes Gato e Leao herdam a classe Felino, logo Gato e Leao são felinos.
'Ser um'
Gato é um gato. Simples assim. rs
Polimorfismo (ser mais 'de um')
Gato, além de ser um gato, também é um Felino, logo Gato é polimórfico.
UpCasting (subir a hierarquia)
É quando uma superclasse recebe uma referência da subclasse. Implícito, pois gato É UM felino.
Ex:
Gato g = new Gato();
Felino f = g;
DownCasting (descer a hierarquia)
É quando uma subclasse recebe uma referência de uma superclasse. Não implícito, porque o compilador não sabe se realmente a instância é do tipo da subclasse declarada, pois, como neste exemplo, Felino pode ser um gato ou um Leao. Mas como o programador sabe que é do tipo gato, ele coloca a subclasse entre parênteses, indicando ao compilador que o Casting está correto.
Ex:
Felino f = new Gato();
Gato g = (Gato) f;
Obs.: se o casting não estiver correto, ocorre a excessão ClassCastException
Ex:
Felino f = new Leao();
Gato g = (Gato) f;
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