# 6.7 向上轉換 繼承最值得注意的地方就是它沒有為新類提供方法。繼承是對新類和基類之間的關系的一種表達。可這樣總結該關系：“新類屬于現有類的一種類型”。 這種表達并不僅僅是對繼承的一種形象化解釋，繼承是直接由語言提供支持的。作為一個例子，大家可考慮一個名為`Instrument`的基類，它用于表示樂器；另一個派生類叫作`Wind`。由于繼承意味著基類的所有方法亦可在派生出來的類中使用，所以我們發給基類的任何消息亦可發給派生類。若`Instrument`類有一個`play()`方法，則`Wind`設備也會有這個方法。這意味著我們能肯定地認為一個`Wind`對象也是`Instrument`的一種類型。下面這個例子揭示出編譯器如何提供對這一概念的支持： ``` //: 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 } } ///:~ ``` 這個例子中最有趣的無疑是`tune()`方法，它能接受一個`Instrument`引用。但在`Wind.main()`中，`tune()`方法是通過為其賦予一個`Wind`引用來調用的。由于Java對類型檢查特別嚴格，所以大家可能會感到很奇怪，為什么接收一種類型的方法也能接收另一種類型呢？但是，我們一定要認識到一個`Wind`對象也是一個`Instrument`對象。而且對于不在`Wind`中的一個`Instrument`（樂器），沒有方法可以由`tune()`調用。在`tune()`中，代碼適用于`Instrument`以及從`Instrument`派生出來的任何東西。在這里，我們將從一個`Wind`引用轉換成一個`Instrument`引用的行為叫作“向上轉換”。 ## 6.7.1 何謂“向上轉換”？ 之所以叫作這個名字，除了有一定的歷史原因外，也是由于在傳統意義上，類繼承圖的畫法是根位于最頂部，再逐漸向下擴展（當然，可根據自己的習慣用任何方法描繪這種圖）。因素，`Wind.java`的繼承圖就象下面這個樣子： 由于轉換的方向是從派生類到基類，箭頭朝上，所以通常把它叫作“向上轉換”，即`Upcasting`。向上轉換肯定是安全的，因為我們是從一個更特殊的類型到一個更常規的類型。換言之，派生類是基類的一個超集。它可以包含比基類更多的方法，但它至少包含了基類的方法。進行向上轉換的時候，類接口可能出現的唯一一個問題是它可能丟失方法，而不是贏得這些方法。這便是在沒有任何明確的轉換或者其他特殊標注的情況下，編譯器為什么允許向上轉換的原因所在。 也可以執行向下轉換，但這時會面臨第11章要詳細講述的一種困境。 (1) 再論組合與繼承 在面向對象的程序設計中，創建和使用代碼最可能采取的一種做法是：將數據和方法統一封裝到一個類里，并且使用那個類的對象。有些時候，需通過“組合”技術用現成的類來構造新類。而繼承是最少見的一種做法。因此，盡管繼承在學習OOP的過程中得到了大量的強調，但并不意味著應該盡可能地到處使用它。相反，使用它時要特別慎重。只有在清楚知道繼承在所有方法中最有效的前提下，才可考慮它。為判斷自己到底應該選用組合還是繼承，一個最簡單的辦法就是考慮是否需要從新類向上轉換回基類。若必須上溯，就需要繼承。但如果不需要向上轉換，就應提醒自己防止繼承的濫用。在下一章里（多態性），會向大家介紹必須進行向上轉換的一種場合。但只要記住經常問自己“我真的需要向上轉換嗎”，對于組合還是繼承的選擇就不應該是個太大的問題。