Java基础- isAssignableFrom() 检查类型之间的兼容性

isAssignableFrom是Java中的一种用于类型检查的方法，属于Class类的实例方法。它主要用于判断某个类或接口是否可以赋值给当前类，通常用来在运行时检查类之间的类型兼容性。

方法定义

public boolean isAssignableFrom(Class<?> cls)

参数：Class<?> cls，即要进行检查的类对象。
返回值：boolean，返回true表示当前类可以从指定类赋值，否则返回false。

用途

isAssignableFrom主要用于检查类与类之间、接口与接口之间，或类与接口之间是否满足“赋值兼容性”的关系。特别是在框架、反射、泛型检查等需要动态类型检查的场景中，它十分有用。

工作原理

在Java中，如果类A可以赋值给类B，即B b = (B) a;是合法的赋值操作，那么B.class.isAssignableFrom(A.class)会返回true。这种赋值兼容性通常包括以下情况：

同一类型：一个类或接口与自身比较，结果为true。
父类检查子类：父类对其子类调用isAssignableFrom返回true，即可以赋值。
接口检查实现类：接口对其实现类调用isAssignableFrom返回true。
子类、实现类检查父类或接口：返回false，因为子类或实现类不能被安全地赋值给父类或接口。

使用示例

class Animal {}
class Dog extends Animal {}
interface Pet {}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 父类对子类
        System.out.println(Animal.class.isAssignableFrom(Dog.class)); // true

        // 2. 子类对父类
        System.out.println(Dog.class.isAssignableFrom(Animal.class)); // false

        // 3. 类对自身
        System.out.println(Animal.class.isAssignableFrom(Animal.class)); // true

        // 4. 接口对实现类
        System.out.println(Pet.class.isAssignableFrom(Dog.class)); // false (Dog does not implement Pet)
    }
}

典型应用场景

isAssignableFrom在反射和泛型检查中十分常见。以下是几个典型场景：

1. 反射中检查方法参数或返回类型

使用isAssignableFrom来确保方法调用的参数类型匹配。

public void invokeIfAssignable(Class<?> expectedType, Object obj) {
    if (expectedType.isAssignableFrom(obj.getClass())) {
        System.out.println("类型匹配，可以执行操作。");
        // 执行特定操作
    } else {
        System.out.println("类型不匹配，不能执行操作。");
    }
}

2. 判断集合中的元素类型

当使用集合存储不同类型对象时，可以通过isAssignableFrom判断某个对象是否属于某类或其子类。

List<Object> list = Arrays.asList("String", 123, 45.67);
for (Object obj : list) {
    if (Number.class.isAssignableFrom(obj.getClass())) {
        System.out.println(obj + " 是一个数字类型");
    }
}

3. 动态加载类并验证其类型

在类加载时，isAssignableFrom可以确保动态加载的类符合预期的父类或接口。

public void loadAndCheckClass(String className) throws ClassNotFoundException {
    Class<?> loadedClass = Class.forName(className);
    if (Runnable.class.isAssignableFrom(loadedClass)) {
        System.out.println(className + " 实现了Runnable接口");
    } else {
        System.out.println(className + " 没有实现Runnable接口");
    }
}

注意事项

区别于instanceof：isAssignableFrom是针对Class类的类型检查，用于检查两个类对象的类型关系，而instanceof是用于检查实例是否是某个类的对象。
静态检查，不创建对象：isAssignableFrom不会创建对象，只是比较类的兼容性，通常在反射或动态类型检查中使用。