Java列表中仅部分元素实现同一接口时调用接口方法会发生什么

运行结果说明 #

分两种场景：

1. 如果直接对Animal类型的变量调用chew()方法，代码编译阶段就会报错，无法运行。因为Animal类本身没有定义chew()方法，编译器不允许调用类中不存在的方法。
2. 如果是先把Animal类型强制转为Chewable接口类型再调用chew()，遇到Bird类实例时会在运行阶段抛出 java.lang.ClassCastException 类型转换异常，程序直接中断。

原因解释 #

• 只有实现了Chewable接口的Reptile类才允许被强转为Chewable类型，Bird类和Chewable没有任何实现/继承关系，JVM运行时做类型校验时会判定这是非法转换，直接抛出异常。
• 报错触发的代码示例如下：

List<Animal> animalList = new ArrayList<>();
animalList.add(new Reptile());
animalList.add(new Bird());

for (Animal animal : animalList) {
    // 没有做类型判断直接强转，运行到Bird实例时抛出异常
    Chewable chewable = (Chewable) animal;
    chewable.chew();
}

兼容异常的正确写法 #

如果要避免运行报错，需要提前用instanceof关键字做类型判断，只对实现了Chewable接口的实例调用方法：

for (Animal animal : animalList) {
    if (animal instanceof Chewable) {
        ((Chewable) animal).chew();
    }
}

这种写法遇到Bird实例会自动跳过调用，不会触发异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者honeybadger