面试题：Java多态中向上转型的安全性基础问题

潜在安全风险原因

方法覆盖与动态绑定：在向上转型时，子类对象被视为父类对象。由于Java的动态绑定机制，实际调用的方法是子类中重写的方法。然而，如果子类在重写方法时引入了新的逻辑或行为，而父类的引用持有者并不期望这种改变，就可能产生安全风险。例如，父类定义了一个简单的读取数据方法，子类重写该方法并在读取数据前添加了权限验证逻辑。如果使用父类引用调用该方法，调用者可能并不知道权限验证的存在，导致意外的行为。
类型信息丢失：向上转型会丢失子类特有的类型信息。这意味着无法直接访问子类新增的方法和属性。如果代码依赖于子类的特定功能，但由于向上转型而无法调用，可能导致功能缺失或逻辑错误。

避免方法

使用instanceof关键字：在调用方法前，通过instanceof关键字检查对象的实际类型，确保调用的方法是符合预期的。例如：

class Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Animal makes a sound");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    public void makeSound() {
        System.out.println("Dog barks");
    }

    public void wagTail() {
        System.out.println("Dog wags its tail");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog();
        if (animal instanceof Dog) {
            Dog dog = (Dog) animal;
            dog.wagTail();
        }
        animal.makeSound();
    }
}

在上述代码中，通过instanceof判断animal是否为Dog类型，如果是则进行向下转型，这样就可以调用Dog类特有的wagTail方法，避免因为向上转型而无法调用子类特有方法的问题。 2. 在父类中定义通用方法：在父类中定义足够通用的抽象方法或接口，让子类按照统一的规范实现，这样调用者通过父类引用调用方法时，行为更具可预测性。例如：

abstract class Shape {
    abstract double getArea();
}

class Circle extends Shape {
    private double radius;
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    @Override
    double getArea() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    private double width;
    private double height;
    public Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }
    @Override
    double getArea() {
        return width * height;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shape shape1 = new Circle(5);
        Shape shape2 = new Rectangle(4, 6);
        System.out.println("Circle area: " + shape1.getArea());
        System.out.println("Rectangle area: " + shape2.getArea());
    }
}

在这个例子中，父类Shape定义了抽象方法getArea，子类Circle和Rectangle按照统一规范实现该方法。通过父类Shape的引用调用getArea方法，行为是可预测的，避免了因向上转型导致的方法调用不符合预期的情况。

星途面试题库

面试题：Java多态中向上转型的安全性基础问题

知识考点

面试题答案

潜在安全风险原因

避免方法