Java-枚举

我的未来我决定 提交于 2020-01-22 04:45:50

什么是枚举
所谓枚举,是一种特殊的数据,它的取值是有限的,可以枚举出来的,比如说一年就是有四季、一周有七天,虽然使用类也可以处理这种数据,但枚举类型更为简洁、安全和方便。

基本用法
定义和使用基本的枚举是比较简单的,我们来看个例子,为表示衣服的尺寸,我们定义一个枚举类型Size,包括三个尺寸,小/中/大,代码如下:
public enum Size {
    SMALL, MEDIUM, LARGE
}

枚举使用enum这个关键字来定义,Size包括三个值,分别表示小、中、大,值一般是大写的字母,多个值之间以逗号分隔。枚举类型可以定义为一个单独的文件,也可以定义在其他类内部。
可以这样使用Size:

Size size = Size.MEDIUM

Size size声明了一个变量size,它的类型是Size,size=Size.MEDIUM将枚举值MEDIUM赋值给size变量。
枚举变量的toString方法返回其字面值,所有枚举类型也都有一个name()方法,返回值与toString()一样,例如:

Size size = Size.SMALL;
System.out.println(size.toString());

System.out.println(size.name());

输出都是SMALL。

枚举的好处
Java是从JDK 5才开始支持枚举的,在此之前,一般是在类中定义静态整形变量来实现类似功能,代码如下所示:
class Size {
    public static final int SMALL = 0;
    public static final int MEDIUM = 1;
    public static final int LARGE = 2;
}

枚举的好处是比较明显的:

  • 定义枚举的语法更为简洁。

  • 枚举更为安全,一个枚举类型的变量,它的值要么为null,要么为枚举值之一,不可能为其他值,但使用整形变量,它的值就没有办法强制,值可能就是无效的。

  • 枚举类型自带很多便利方法(如values, valueOf, toString等),易于使用。

基本实现原理

枚举类型实际上会被Java编译器转换为一个对应的类,这个类继承了Java API中的java.lang.Enum类。

Enum类有两个实例变量name和ordinal,在构造方法中需要传递,name(), toString(), ordinal(), compareTo(), equals()方法都是由Enum类根据其实例变量name和ordinal实现的。

values和valueOf方法是编译器给每个枚举类型自动添加的,上面的枚举类型Size转换后的普通类的代码大概如下所示:

public final class Size extends Enum<Size> {
    public static final Size SMALL = new Size("SMALL",0);
    public static final Size MEDIUM = new Size("MEDIUM",1);
    public static final Size LARGE = new Size("LARGE",2);
    
    private static Size[] VALUES =
            new Size[]{SMALL,MEDIUM,LARGE};
    
    private Size(String name, int ordinal){
        super(name, ordinal);
    }
    
    public static Size[] values(){
        Size[] values = new Size[VALUES.length];
        System.arraycopy(VALUES, 0,
                values, 0, VALUES.length);
        return values;
    }
    
    public static Size valueOf(String name){
        return Enum.valueOf(Size.class, name);
    }
}

高级用法
枚举还有一些高级用法,比如说,每个枚举值可以有关联的类定义体,枚举类型可以声明抽象方法,每个枚举值中可以实现该方法,也可以重写枚举类型的其他方法。

比如说,我们看改后的Size代码(这个代码实际意义不大,主要展示语法):

public enum Size {
    SMALL {
        @Override
        public void onChosen() {
            System.out.println("chosen small");
        }
    },MEDIUM {
        @Override
        public void onChosen() {
            System.out.println("chosen medium");
        }
    },LARGE {
        @Override
        public void onChosen() {
            System.out.println("chosen large");
        }
    };
    
    public abstract void onChosen();
}
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