如何使用Java關鍵字instanceof

這篇文章主要為大家展示了如何使用Java關鍵字instanceof，內容簡而易懂，希望大家可以學習一下，學習完之后肯定會有收獲的，下面讓小編帶大家一起來看看吧。

　　instanceof 嚴格來說是Java中的一個雙目運算符，用來測試一個對象是否為一個類的實例，用法為：

boolean result = obj instanceof Class

　　其中 obj 為一個對象，Class 表示一個類或者一個接口，當 obj 為 Class 的對象，或者是其直接或間接子類，或者是其接口的實現類，結果result 都返回 true，否則返回false。

　　注意：編譯器會檢查 obj 是否能轉換成右邊的class類型，如果不能轉換則直接報錯，如果不能確定類型，則通過編譯，具體看運行時定。

1、obj 必須為引用類型，不能是基本類型

int i = 0;
System.out.println(i instanceof Integer);//編譯不通過
System.out.println(i instanceof Object);//編譯不通過

　　instanceof 運算符只能用作對象的判斷。

2、obj 為 null

System.out.println(null instanceof Object);//false

　　關于 null 類型的描述在官方文檔：https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-4.html 有一些介紹。一般我們知道Java分為兩種數據類型，一種是基本數據類型，有八個分別是 byte short int long float double char boolean,一種是引用類型，包括類，接口，數組等等。而Java中還有一種特殊的 null 類型，該類型沒有名字，所以不可能聲明為 null 類型的變量或者轉換為 null 類型，null 引用是 null 類型表達式唯一可能的值，null 引用也可以轉換為任意引用類型。我們不需要對 null 類型有多深刻的了解，我們只需要知道 null 是可以成為任意引用類型的特殊符號。

　　在JavaSE規范中對 instanceof 運算符的規定就是：如果 obj 為 null，那么將返回 false。

3、obj 為 class 類的實例對象

Integer integer = new Integer(1);
System.out.println(integer instanceof Integer);//true

　　這沒什么好說的，最普遍的一種用法。

4、obj 為 class 接口的實現類

　　了解Java 集合的，我們知道集合中有個上層接口 List，其有個典型實現類 ArrayList

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
 implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

　　所以我們可以用 instanceof 運算符判斷 某個對象是否是 List 接口的實現類，如果是返回 true，否則返回 false

ArrayList arrayList = new ArrayList();
System.out.println(arrayList instanceof List);//true

　　或者反過來也是返回 true

List list = new ArrayList();
System.out.println(list instanceof ArrayList);//true

5、obj 為 class 類的直接或間接子類

　　我們新建一個父類 Person.class，然后在創建它的一個子類 Man.class

public class Person {
 
}

　　Man.class

public class Man extends Person{
 
}

　　測試：

Person p1 = new Person();
Person p2 = new Man();
Man m1 = new Man();
System.out.println(p1 instanceof Man);//false
System.out.println(p2 instanceof Man);//true
System.out.println(m1 instanceof Man);//true

　　注意第一種情況， p1 instanceof Man ，Man 是 Person 的子類，Person 不是 Man 的子類，所以返回結果為 false。

6、問題

　　前面我們說過編譯器會檢查 obj 是否能轉換成右邊的class類型，如果不能轉換則直接報錯，如果不能確定類型，則通過編譯，具體看運行時定。

　　看如下幾個例子：

Person p1 = new Person();
 
System.out.println(p1 instanceof String);//編譯報錯
System.out.println(p1 instanceof List);//false
System.out.println(p1 instanceof List<&#63;>);//false
System.out.println(p1 instanceof List<Person>);//編譯報錯

　　按照我們上面的說法，這里就存在問題了，Person 的對象 p1 很明顯不能轉換為 String 對象，那么自然 Person 的對象 p1 instanceof String 不能通過編譯，但為什么 p1 instanceof List 卻能通過編譯呢？而 instanceof List<Person> 又不能通過編譯了？

7、深究原理

　　我們可以看Java語言規范Java SE 8 版：https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-15.html

　　如果用偽代碼描述：

boolean result;
if (obj == null) {
 result = false;
} else {
 try {
 T temp = (T) obj; // checkcast
 result = true;
 } catch (ClassCastException e) {
 result = false;
 }
}

　　也就是說有表達式 obj instanceof T，instanceof 運算符的 obj 操作數的類型必須是引用類型或空類型; 否則，會發生編譯時錯誤。

　　如果 obj 強制轉換為 T 時發生編譯錯誤，則關系表達式的 instanceof 同樣會產生編譯時錯誤。 在這種情況下，表達式實例的結果永遠為false。

　　在運行時，如果 T 的值不為null，并且 obj 可以轉換為 T 而不引發ClassCastException，則instanceof運算符的結果為true。 否則結果是錯誤的

　　簡單來說就是：如果 obj 不為 null 并且 (T) obj 不拋 ClassCastException 異常則該表達式值為 true ，否則值為 false 。

　　所以對于上面提出的問題就很好理解了，為什么p1 instanceof String 編譯報錯，因為(String)p1 是不能通過編譯的，而 (List)p1 可以通過編譯。

8、instanceof 的實現策略

　　JavaSE 8 instanceof 的實現算法：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-6.html

　　1、obj如果為null，則返回false；否則設S為obj的類型對象，剩下的問題就是檢查S是否為T的子類型；

　　2、如果S == T，則返回true；

　　3、接下來分為3種情況，之所以要分情況是因為instanceof要做的是“子類型檢查”，而Java語言的類型系統里數組類型、接口類型與普通類類型三者的子類型規定都不一樣，必須分開來討論。

　　①、S是數組類型：如果 T 是一個類類型，那么T必須是Object；如果 T 是接口類型，那么 T 必須是由數組實現的接口之一；

　　②、接口類型：對接口類型的 instanceof 就直接遍歷S里記錄的它所實現的接口，看有沒有跟T一致的；

　　③、類類型：對類類型的 instanceof 則是遍歷S的super鏈（繼承鏈）一直到Object，看有沒有跟T一致的。遍歷類的super鏈意味著這個算法的性能會受類的繼承深度的影響。

PS:下面看下instanceof關鍵字的作用是什么？

instanceof 運算符是用來在運行時判斷對象是否是指定類及其父類的一個實例。

比較的是對象，不能比較基本類型

使用如下

package constxiong.interview;

/**
 * 測試 instanceof
 * @author ConstXiong
 * @date 2019-10-23 11:05:21
 */
public class TestInstanceof {

 public static void main(String[] args) {
  A a = new A();
  AA aa = new AA();
  AAA aaa = new AAA();
  System.out.println(a instanceof A);//true
  System.out.println(a instanceof AA);//false
  System.out.println(aa instanceof AAA);//false
  System.out.println(aaa instanceof A);//true
 }
 
}

class A {
}

class AA extends A {
}

class AAA extends AA {
}

以上就是關于如何使用Java關鍵字instanceof的內容，如果你們有學習到知識或者技能，可以把它分享出去讓更多的人看到。