为什么下课失败了，但升职成功了？

Question

我有以下课程：

class Shape {
    var name: String
    var area: Int?
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

class Rectangle : Shape {
    public func calculateArea(width: Int, height: Int) {
        self.area = width * height
    }
}

我得到了一个Shape，我决定把它作为一个Rectangle来对待。我的理解是，我应该沮丧，就像这样：

let someShape = Shape(name: "Test shape")
let rect = someShape as! Rectangle

这是失败的。来自Xcode：

无法将“形状”(0x103c76910)类型的值转换为“矩形”(0x103c76530)

如果我从一个Rectangle开始，向上转换到一个Shape，然后向下转换回Rectangle，那么它是有效的：

let rect = Rectangle(name: "Test rect")
let someShape = rect as! Shape
let downcastRect = someShape as! Rectangle

为什么我的第一次失败，而第二次失败？

Answer 1

当转换类型时，实例不会改变。实例是存储在内存中的实际分配对象。变量只是对实例的引用。

在第一个例子中，实例是一个Shape。引用实例的变量不能是Rectangle类型。

在第二个例子中，实例是一个Rectangle。当它转换到一个Shape时，实例someShape引用仍然是一个Rectangle。这允许将someShape转换回Rectangle。

Answer 2

原因很简单--向上转换和下播不会改变实例的类型，它只会更改变量的类型。

在第一种情况下，您有一个Shape实例，因为并非所有形状都是矩形，因此不能将其转换为Rectangle。

在第二个例子中，您从Rectangle的一个实例开始，该实例存储在一个Shape变量中。但是，实例仍然是一个Rectangle。当然，您可以将其降回Rectangle，因为它仍然是一个Rectange。如果您尝试将其转换为不同的形状，例如Triangle，则该转换将失败。

这就是为什么我们有像is和as?这样的运营商。在第一种情况下：

let someShape = Shape(name: "Test shape")
print(someShape is Rectangle) // false - this is not a Rectangle

在第二种情况下：

let rect = Rectangle(name: "Test rect")
let someShape = rect as! Shape
print(someShape is Rectange) // true - someShape is still a Rectangle

还请注意，您对rect as! Shape有一个警告。编译器知道每个Rectangle都是一个Shape，您可以使用rect as Shape安全地进行转换，或者直接写：

let someShape: Shape = rect