OOP Java：可以将子类返回给父类吗？

Question

我是OOP的新手，所以我有一个愚蠢的问题，关于什么时候上课extends。

这里我举的例子：

public class Test { 
    public Monitor getMonitor(){ 
     return new LCD(); 
    } 

    class LCD extends Monitor { NO-ERROR 
    class LCD {     ERROR at line `return new LCD` 
     //some other method or function not in Monitor Class. Example: 
     boolean isSamsung; 
     public LCD whatkindLCD(){   
     }  
    } 
} 

我对上面的代码中有一个问题：因为LCD从Monitor扩展和LCD具有一些其他性能/方法监测没有。所以，LCD是Monitor的孩子吧？

这意味着你试着把一个“大盒子”放到一个“小盒子”中。那么，为什么当我return new LCD，Eclipse没有注意到错误，因为当我只使用class LCD {。

谢谢:)

Answer 1

将继承理解为“是”的关系。这里有一个简单的例子，我用它来理解我在新手年代的继承。

class Employee 
{ 
    String name; 
    int salary; 

    Employee() 
    { 
     name = "Employee"; 
     salary = 5000; 
    } 
    public String getName() 
    { 
     return name; 
    } 
    public int getSalary() 
    { 
     return salary; 
    } 
} 
class Manager extends Employee 
{ 
    int bonus; 
    int salary; 

    Manager() 
    { 
     bonus = 1000; 
     salary = 6000; 
    } 
    public int getBonus() 
    { 
     return bonus; 
    } 
    public int getSalary() 
    { 
     return salary; 
    } 
} 

class Test 
{   
    public static void main(String[] args) 
    { 
     Employee e = new Employee(); 
     System.out.println(e.getName()); 
     //System.out.println(e.getBonus()); 
     System.out.println(e.getSalary()); 

     System.out.println(); 

     Manager m = new Manager(); 
     System.out.println(m.getName()); 
     System.out.println(m.getBonus()); 
     System.out.println(m.getSalary()); 

     System.out.println(); 

     Employee em = new Manager(); 
     System.out.println(em.getName());     
     //System.out.println(em.getBonus());    
     System.out.println(((Manager)em).getBonus()); 
     System.out.println(em.getSalary());  
     } 
} 

编译器在调用任何操作之前查找引用类型。 em.getBonus（）不起作用，因为Employee没有奖励方法。 但使用一个演员，我们可以使其工作。 （（经理）EM）getBonus（）

之所以编译器查找引用类型调用任何操作上它是如下之前：

管理器[]管理者=新管理器[10];

是合法的这个数组转换为一个Employee []数组：

雇员[]人员=管理人员; //好的

当然，为什么不呢，你可能会想。毕竟，如果经理[我]是经理，那么他也是一名员工。但事实上，令人惊讶的事情正在发生。请记住，经理和员工都是对同一阵列的引用。

现在考虑的声明

人员[0] =新雇员（ “约翰Eipe”，...）;

编译器会高兴地允许这个任务。 但员工[0]和经理[0]是相同的参考，所以看起来我们设法将仅仅一名员工偷运到管理层 的行列中。

这将是非常糟糕的 - 调用管理器[0] .setBonus（1000）将尝试访问不存在的实例字段并会破坏邻近的内存。 为了确保不会发生此类损坏，所有阵列都记住它们创建时的元素类型 ，并且它们监视只有兼容的引用存储在它们中的 。例如，作为新Manager [10]创建的阵列会记住它是一个由 管理器组成的数组。尝试存储Employee参考会导致ArrayStoreException。

Answer 2

盒类比是错误的，想到的is a关系来代替。

在第一个示例中，LCD extends Monitor即LCD is a Monitor，因此在任何需要Monitor的地方，LCD都可以。当你用真实的术语思考而不是看代码时，你意识到这是正确的。一般你可以期待一台显示器的任何东西（例如显示一张图片），一台液晶显示器就可以。

在第二个示例中，LCD不是显示器，因此您会收到错误消息。

Answer 3

在您的第二个（错误）情况下，您忘记声明LCD实际上确实延伸了Monitor。你只是定义一个“正常”，独立的类 - 所以new LCD()是而不是Monitor的一个实例。

编译器应该是快乐的，如果你声明LCD类是这样的：

class LCD extends Monitor { 
    //some other method or function not in Monitor Class. Example: 
    boolean isSamsung; 
    public LCD whatkindLCD(){   
    }  
} 

---

编辑（在响应评论）：这不是一个问题，在所有的LCD类有额外属性/方法相比Monitor。代码将被称为getMonitor()，只是真的关心它得到了Monitor回来 - 也就是说，它具有Monitor的所有方法和属性以及行为。

所以，如果你对你的Monitor类turnOff和displayBitmap(int[][] data)方法，那么你的LCD类也将有这些方法。当需要时，LCD的任何实例都可以表现为Monitor - 这是OO语言中子类化的基本原理。因此，无论何时需要某个Monitor，您可以给它一个LCD或CRT或SamsungLCD的实例，而如果您有这些，并且编译器可以确信正确的方法/属性将存在并且可以被调用。

（从技术上讲这是Liskov substitution principle如果你喜欢正式的定义，但你并不需要了解它的详细程度。）

Answer 4

你的方法getMonitor返回“监控”型。

当您使用显示器扩展您的班级LCD时，您所说的编译器即LCD 是显示器。 当您删除扩展时，LCD类变成普通类而不是监视器类型。 如果您将getMonitor修改为

public LCD getMonitor(){ 
     // code here 
} 

错误会消失。