详解Java中instanceof关键字的用法

沉默王二2022年8月30日
大约 4 分钟

instanceof 关键字的用法其实很简单:

(object) instanceof (type)

用意也非常简单,判断对象是否符合指定的类型,结果要么是 true,要么是 false。在反序列化的时候,instanceof 操作符还是蛮常用的,因为这时候我们不太确定对象属不属于指定的类型,如果不进行判断的话,就容易抛出 ClassCastException 异常。

我们来建这样一个简单的类 Round:

class Round {
}

然后新增一个扩展类 Ring:

class Ring extends Round {
}

这时候,我们就可以通过 instanceof 来检查 Ring 对象是否属于 Round 类型。

Ring ring = new Ring();
System.out.println(ring instanceof Round);

结果会输出 true,因为 Ring 继承了 Round,也就意味着 Ring 和 Round 符合 is-a 的关系,而 instanceof 操作符正是基于类与类之间的继承关系,以及类与接口之间的实现关系的。

我们再来新建一个接口 Shape:

interface Shape {
}

然后新建 Circle 类实现 Shape 接口并继承 Round 类:

class Circle extends Round implements Shape {
}

如果对象是由该类创建的,那么 instanceof 的结果肯定为 true。

Circle circle = new Circle();
System.out.println(circle instanceof Circle);

这个肯定没毛病,instanceof 就是干这个活的,大家也很好理解。那如果类型是父类呢?

System.out.println(circle instanceof Round);

结果肯定还是 true,因为依然符合 is-a 的关系。那如果类型为接口呢?

System.out.println(circle instanceof Shape);

结果仍然为 true, 因为也符合 is-a 的关系。如果要比较的对象和要比较的类型之间没有关系,当然是不能使用 instanceof 进行比较的。

为了验证这一点,我们来创建一个实现了 Shape 但与 Circle 无关的 Triangle 类:

class Triangle implements Shape {
}

这时候,再使用 instanceof 进行比较的话,编译器就报错了。

 System.out.println(circle instanceof Triangle);

错误信息如下所示:

Inconvertible types; cannot cast 'com.itwanger.twentyfour.instanceof1.Circle' to 'com.itwanger.twentyfour.instanceof1.Triangle'

意思就是类型不匹配,不能转换,我们使用 instanceof 比较的目的,也就是希望如果结果为 true 的时候能进行类型转换。但显然 Circle 不能转为 Triangle。

编译器已经提前帮我们预知了,很聪明。

Java 是一门面向对象的编程语言,也就意味着除了基本数据类型,所有的类都会隐式继承 Object 类。所以下面的结果肯定也会输出 true。

Thread thread = new Thread();
System.out.println(thread instanceof Object);

“那如果对象为 null 呢?”三妹这时候插话了。

“这个还真的是一个好问题啊。”我忍不住对三妹竖了一个大拇指。

System.out.println(null instanceof Object);

只有对象才会有 null 值,所以编译器是不会报错的,只不过,对于 null 来说,instanceof 的结果为 false。因为所有的对象都可以为 null,所以也不好确定 null 到底属于哪一个类。

通常,我们是这样使用 instanceof 操作符的。

// 先判断类型
if (obj instanceof String) {
    // 然后强制转换
    String s = (String) obj;
    // 然后才能使用
}

先用 instanceof 进行类型判断,然后再把 obj 强制转换成我们期望的类型再进行使用。

JDK 16 的时候,instanceof 模式匹配转了正,意味着使用 instanceof 的时候更便捷了。

if (obj instanceof String s) {
    // 如果类型匹配 直接使用 s
}

可以直接在 if 条件判断类型的时候添加一个变量,就不需要再强转和声明新的变量了。

“哇,这样就简洁了呀!”三妹不仅惊叹到!

好了,关于 instanceof 操作符我们就先讲到这吧,难是一点都不难,希望各位同学也能够很好的掌握。


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