# 6.7 向上转换 继承最值得注意的地方就是它没有为新类提供方法。继承是对新类和基类之间的关系的一种表达。可这样总结该关系：“新类属于现有类的一种类型”。 这种表达并不仅仅是对继承的一种形象化解释，继承是直接由语言提供支持的。作为一个例子，大家可考虑一个名为`Instrument`的基类，它用于表示乐器；另一个派生类叫作`Wind`。由于继承意味着基类的所有方法亦可在派生出来的类中使用，所以我们发给基类的任何消息亦可发给派生类。若`Instrument`类有一个`play()`方法，则`Wind`设备也会有这个方法。这意味着我们能肯定地认为一个`Wind`对象也是`Instrument`的一种类型。下面这个例子揭示出编译器如何提供对这一概念的支持： ``` //: Wind.java // Inheritance & upcasting import java.util.*; class Instrument { public void play() {} static void tune(Instrument i) { // ... i.play(); } } // Wind objects are instruments // because they have the same interface: class Wind extends Instrument { public static void main(String[] args) { Wind flute = new Wind(); Instrument.tune(flute); // Upcasting } } ///:~ ``` 这个例子中最有趣的无疑是`tune()`方法，它能接受一个`Instrument`引用。但在`Wind.main()`中，`tune()`方法是通过为其赋予一个`Wind`引用来调用的。由于Java对类型检查特别严格，所以大家可能会感到很奇怪，为什么接收一种类型的方法也能接收另一种类型呢？但是，我们一定要认识到一个`Wind`对象也是一个`Instrument`对象。而且对于不在`Wind`中的一个`Instrument`（乐器），没有方法可以由`tune()`调用。在`tune()`中，代码适用于`Instrument`以及从`Instrument`派生出来的任何东西。在这里，我们将从一个`Wind`引用转换成一个`Instrument`引用的行为叫作“向上转换”。 ## 6.7.1 何谓“向上转换”？ 之所以叫作这个名字，除了有一定的历史原因外，也是由于在传统意义上，类继承图的画法是根位于最顶部，再逐渐向下扩展（当然，可根据自己的习惯用任何方法描绘这种图）。因素，`Wind.java`的继承图就象下面这个样子： 由于转换的方向是从派生类到基类，箭头朝上，所以通常把它叫作“向上转换”，即`Upcasting`。向上转换肯定是安全的，因为我们是从一个更特殊的类型到一个更常规的类型。换言之，派生类是基类的一个超集。它可以包含比基类更多的方法，但它至少包含了基类的方法。进行向上转换的时候，类接口可能出现的唯一一个问题是它可能丢失方法，而不是赢得这些方法。这便是在没有任何明确的转换或者其他特殊标注的情况下，编译器为什么允许向上转换的原因所在。 也可以执行向下转换，但这时会面临第11章要详细讲述的一种困境。 (1) 再论组合与继承 在面向对象的程序设计中，创建和使用代码最可能采取的一种做法是：将数据和方法统一封装到一个类里，并且使用那个类的对象。有些时候，需通过“组合”技术用现成的类来构造新类。而继承是最少见的一种做法。因此，尽管继承在学习OOP的过程中得到了大量的强调，但并不意味着应该尽可能地到处使用它。相反，使用它时要特别慎重。只有在清楚知道继承在所有方法中最有效的前提下，才可考虑它。为判断自己到底应该选用组合还是继承，一个最简单的办法就是考虑是否需要从新类向上转换回基类。若必须上溯，就需要继承。但如果不需要向上转换，就应提醒自己防止继承的滥用。在下一章里（多态性），会向大家介绍必须进行向上转换的一种场合。但只要记住经常问自己“我真的需要向上转换吗”，对于组合还是继承的选择就不应该是个太大的问题。