JAVAオブジェクト指向

Question

public class A {
public void test(){
System.out.println("A");
}
}

public class B extends A {
public void test() {
System.out.println("B");
}
}

public class Main {
public static void main(String[] args) {
A a = new B();
a.test();
}
}

Mainクラスの3行目の箇所で、
B a = new B();
A a = new B();
B a = new A();
A a = new A();

と書き換えてみると、B a = new A();のみエラーとなってしまうのは何故でしょうか?

Answer 1

クラスBはクラスAを継承しています。
継承により、クラスBはクラスAの公開さてれている（可視性がprivete以外の）属性・操作をすべて利用可能です。

これにより、is-a関係（クラスB is a クラスA）というものが成立します。
なのでクラスAの型で宣言した変数に、クラスBのインスタンスを代入可能です。

逆は無理です。
クラスA（のインスタンス）は、クラスBの事を何も知りません。
これはクラスAの定義を見ればわかります。クラスBについてはどこにも出てきません。

クラスBのみに存在する属性・操作はクラスA型のインスタンスからは利用できません。
そのため、クラスB型の変数にクラスAのインスタンスを代入できません。

Answer 2

端的にいうと

A型の変数に代入できるのは、A型そのものか、Aを継承したクラスだけです。
同様にB型に代入できるのは、B型そのものか、Bを継承したクラスだけです。

Bは、Aを継承しているので、Aに代入できますが、
AはBでないので、Bに代入することはできません。（コンパイルエラー）

と、ここまでだけだと既存の回答と同じなので別の話を。

型でなく、インターフェースの場合、どうなるか？

インターフェースの場合は、子クラスで実装されるケースがあるためコンパイルエラーになりません。
実行時には例外が発生します。(ClassCastException)

以下は、実際にコンパイルエラーにならない例です。
※finalなどで継承されないことが、わかる場合public final class Hogeはコンパイルエラーになります。

import java.util.List;
public class Hoge {
	public static void main(String[] args) {
		List al = (List)new Hoge();
	}
}

まとめると
違うクラス(型)には、代入できずコンパイルエラーになる。
クラスを継承した場合は、is-aの関係がなりたつため、SubクラスをSuperクラスへ代入できる。
インターフェースへの代入は、コンパイルエラーがでない(子クラスで実装されないことが実証されている場合は別)

Answer 3

クラスBは、クラスAを継承しているので、
型Aの変数の初期化には、クラスBが使用できます。

しかし、クラスAは、Bを含んでいない（継承）ので、
型Bの変数の初期化に、クラスAは使えないからです。
（B型変数に、B型を含んでいないAで初期化できるわけない）