アップキャスト

継承関係にあるクラスはキャストできます。
上位のクラスへのキャストをアップキャストといいます。

Animal animal = dog;

class Dog extends Animal

1. アップキャスト
2. アップキャストの例
3. キャスト先のクラスに無いメソッドは実行できない
4. サンプル

1. アップキャスト

継承関係にあるクラスはキャスト（型変換）が可能です。
上位のクラス（スーパークラス側）に変換することをアップキャスト、

重要

アップキャストは、
インスタンスをスーパークラス型の変数に代入することで、暗黙的に行えます。

アップキャスト書式

　　Dog dog = new Dog();
　　Animal animal = dog;

class Dog extends Animal

ご参照↓
Java超入門
　　第七章　基本データ型の型変換
　　　型変換の基本
　　　　　2.暗黙的な型変換

2. アップキャストの例

以下のサンプルでは、Animal_01クラスをスーパークラスにして、
Dog_61、Cat_61、というサブクラスを作りました。
Dog_61、Cat_61、のインスタンスを、Animal_01型の配列に代入しています。
これがアップキャストです。

Animal_01.java（再出）

  //Animal_01.java

  public class Animal_01{

        protected static String = "生き物です。";
        protected String name;

        public Animal_01(){
            this.name = "no_name";
        }
        public Animal_01(String name){
            this.name = name;
        }
        public static void printGroup(){
            System.out.println(group);
        }
        public void printName(){
            System.out.println(name + "だぞ！ ガオー！");
        }
  }

Dog_61.java

//Dog_61.java
public class Dog_61 extends Animal_01{
    public Dog_61(String name){
        super(name);
    }
    //以下オーバーライドしたメソッド
    @Override
    public void printName(){
        System.out.println(name + "だワン！");
    }

    //追加したメソッド
    public void printBow(){
        System.out.println(name + "は棒には当たらないワン！");
    }
}

Cat_61.java

//Cat_61.java
public class Cat_61 extends Animal_01{
    public Cat_61(String name){
        super(name);
    }
    //オーバーライドしたメソッド
    @Override
    public void printName(){
        System.out.println(name + "なのにゃ！");
    }

    //追加したメソッド
    public void printKoban(){
        System.out.println(name + "は小判が欲しいのにゃ！");
    }
}

Driver_61.java

//Driver_61.java

public class Driver_61{

  public static void main(String[] args){
      Animal_01[] animalArray = new Animal_01[9];
      animalArray[0] = new Animal_01("ゴン太くん");
      animalArray[1] = new Animal_01("ふなっしー");
      animalArray[2] = new Animal_01("アニマル浜口");
      animalArray[3] = new Dog_61("ヨーゼフ");		//アップキャスト
      animalArray[4] = new Dog_61("パトラッシュ"); //アップキャスト
      animalArray[5] = new Dog_61("白いお父さん"); //アップキャスト
      animalArray[6] = new Cat_61("ニャース"); 		//アップキャスト
      animalArray[7] = new Cat_61("ドラえもん"); 	//アップキャスト
      animalArray[8] = new Cat_61("ニャンパス"); 	//アップキャスト

      //すべての要素で printNameメソッドを実行
      for(int i=0; i<animalArray.length; i++){
          animalArray[i].printName();
      }
  }
}

Dog や Cat のインスタンスを
Animalクラス型の配列に
代入したんすね？

そう。
とてもよく使う書き方だ。

コマンドライン

>cd ws
ws>javac -encoding UTF-8 Driver_61.java
ws>java Driver_61
ゴン太くんだぞ！ ガオー！
ふなっしーだぞ！ ガオー！
アニマル浜口だぞ！ ガオー！
ヨーゼフだワン！
パトラッシュだワン！
白いお父さんだワン！
ニャースなのにゃ！
ドラえもんなのにゃ！
ニャンパスなのにゃ！

重要

アップキャストしても、オーバーライドが効いています。

サブクラスのインスタンスを、Animal_01型の変数に代入していますが、
オーバーライドが効いている点に注意してください。
インスタンス自体はサブクラスのものです。

スーパークラスのメソッドを
まとめて実行したいときの
定番の書き方だ。

3. キャスト先のクラスに無いメソッドは実行できない

重要

キャスト先のクラスに無いメソッドは実行できません。

例えば、Cat_61クラスのインスタンスを、Animal_01クラスにアップキャストした場合、
Cat_61 のメソッド printKoban を実行しようとしても、
printKoban は、Animal_01クラスには無いので実行できません。

ここポイント。

Driver_61NG.java

//Driver_61NG.java

public class Driver_61NG{

    public static void main(String[] args){
        Animal_01 animal = new Cat_61("ニャース");
        animal.printKoban();//Animal_01クラスにはないメソッド
    }
}

コマンドライン

>cd ws
ws>javac -encoding UTF-8 Driver_61NG.java
Driver_61NG.java:7: エラー: シンボルを見つけられません
      animal.printKoban();//Animal_01クラスにはないメソッドを実行
            ^
  シンボル:   メソッド printKoban()
  場所: タイプAnimal_01の変数 animal
エラー1個

サブクラスを作ったのに
独自のメソッドが使えないとは

4. サンプル

スーパークラスと共通しているメソッドを一度に実行する場合、
スーパークラス型の配列に代入（アップキャスト）して
for文などで実行すると、きれいに書けますよね（Driver_61）。

でも、「サブクラスで追加したメソッド」は、アップキャストすると使えません。
実行するには、サブクラス型の変数に代入しておく必要があります。

こんな感じにすると
上手くいく。

以下の例では、
スーパークラス型の配列とサブクラス型の配列を用意して、
サブクラスのインスタンスは、
スーパークラス型の配列とサブクラス型の配列の両方に代入しています。

（インスタンス自体は一つです。）

ご参照↓
Java超入門
　　第十一章　メモリで見る基本型とクラス型の違い
　　　クラス型（参照型）変数とメモリインスタンスの上書き
　　　　　3. array_2 に array_1 を代入

Driver_63.java

//Driver_63.java

public class Driver_63{

  public static void main(String[] args){
      Dog_61[] dogArray = new Dog_61[3];
      dogArray[0] = new Dog_61("ヨーゼフ");
      dogArray[1] = new Dog_61("パトラッシュ");
      dogArray[2] = new Dog_61("白いお父さん");

      Cat_61[] catArray = new Cat_61[3];
      catArray[0] = new Cat_61("ニャース");
      catArray[1] = new Cat_61("ドラえもん");
      catArray[2] = new Cat_61("ニャンパス");


      Animal_01[] animalArray = new Animal_01[9];
      animalArray[0] = new Animal_01("ゴン太くん");
      animalArray[1] = new Animal_01("ふなっしー");
      animalArray[2] = new Animal_01("アニマル浜口");
      animalArray[3] = dogArray[0]; //アップキャスト
      animalArray[4] = dogArray[1]; //アップキャスト
      animalArray[5] = dogArray[2]; //アップキャスト
      animalArray[6] = catArray[0]; //アップキャスト
      animalArray[7] = catArray[1]; //アップキャスト
      animalArray[8] = catArray[2]; //アップキャスト

      System.out.println("-- animal --");
      for(int i=0; i<animalArray.length; i++){
          animalArray[i].printName();//スーパークラスのメソッド
      }
      System.out.println("-- dog --");
      for(int i=0; i<dogArray.length; i++){
          dogArray[i].printBow(); //Dogクラス独自のメソッド

      }
      System.out.println("-- cat --");
      for(int i=0; i<catArray.length; i++){
          catArray[i].printKoban(); //Catクラス独自のメソッド
      }
  }
}

コマンドライン

>cd ws
ws>javac -encoding UTF-8 Driver_63.java
ws>java Driver_63
-- animal --
ゴン太くんだぞ！ ガオー！           printName
ふなっしーだぞ！ ガオー！           printName
アニマル浜口だぞ！ ガオー！         printName
ヨーゼフだワン！                    printName
パトラッシュだワン！                printName
白いお父さんだワン！                printName
ニャースなのにゃ！                  printName
ドラえもんなのにゃ！                printName
ニャンパスなのにゃ！                printName
-- dog --
ヨーゼフは棒には当たらないワン！    printBow
パトラッシュは棒には当たらないワン！printBow
白いお父さんは棒には当たらないワン！printBow
-- cat --
ニャースは小判が欲しいのにゃ！      printKoban
ドラえもんは小判が欲しいのにゃ！    printKoban
ニャンパスは小判が欲しいのにゃ！    printKoban

後述の「インターフェイス」を使う方法もご検討ください。
きれいに書けると思います。

ご参照↓
　クラスの継承抽象
　　　インターフェイス

お疲れ様でした。

https://www.java-ranger.com