13161216443

您所在位置: 首頁> 學習課程> java培訓班 | 一文搞懂 Java 中的枚舉,寫得非常好!

java培訓班 | 一文搞懂 Java 中的枚舉,寫得非常好!

發布百知教育 來源:學習課程 2019-12-02

 概念

enum的全稱為 enumeration, 是 JDK 1.5 中引入的新特性。

在Java中,被 enum關鍵字修飾的類型就是枚舉類型。形式如下:

enum Color { RED, GREEN, BLUE }

如果枚舉不添加任何方法,枚舉值默認為從0開始的有序數值。以 Color 枚舉類型舉例,它的枚舉常量依次為 RED:0,GREEN:1,BLUE:2。

枚舉的好處:可以將常量組織起來,統一進行管理。

枚舉的典型應用場景:錯誤碼、狀態機等。

枚舉類型的本質

盡管 enum看起來像是一種新的數據類型,事實上,enum是一種受限制的類,并且具有自己的方法。

創建enum時,編譯器會為你生成一個相關的類,這個類繼承自 java.lang.Enum。

java.lang.Enum類聲明

public abstract class Enum<E extends Enum<E>>
       implements Comparable<E>, Serializable
{ ... }

 枚舉的方法

在enum中,提供了一些基本方法:

values():返回 enum 實例的數組,而且該數組中的元素嚴格保持在 enum 中聲明時的順序。

name():返回實例名。

ordinal():返回實例聲明時的次序,從0開始。

getDeclaringClass():返回實例所屬的 enum 類型。

equals():判斷是否為同一個對象。

可以使用 ==來比較enum實例。

此外,java.lang.Enum實現了Comparable和 Serializable接口,所以也提供 compareTo()方法。關于Java序列化你應該知道的一切,推薦大家閱讀。

例:展示enum的基本方法

public class EnumMethodDemo {
   enum Color {RED, GREEN, BLUE;}
   enum Size {BIG, MIDDLE, SMALL;}
   public static void main(String args[]) {
       System.out.println("=========== Print all Color ===========");
       for (Color c : Color.values()) {
           System.out.println(c + " ordinal: " + c.ordinal());
       }
       System.out.println("=========== Print all Size ===========");
       for (Size s : Size.values()) {
           System.out.println(s + " ordinal: " + s.ordinal());
       }

       Color green = Color.GREEN;
       System.out.println("green name(): " + green.name());
       System.out.println("green getDeclaringClass(): " + green.getDeclaringClass());
       System.out.println("green hashCode(): " + green.hashCode());
       System.out.println("green compareTo Color.GREEN: " + green.compareTo(Color.GREEN));
       System.out.println("green equals Color.GREEN: " + green.equals(Color.GREEN));
       System.out.println("green equals Size.MIDDLE: " + green.equals(Size.MIDDLE));
       System.out.println("green equals 1: " + green.equals(1));
       System.out.format("green == Color.BLUE: %b\n", green == Color.BLUE);
   }
}

輸出

=========== Print all Color ===========
RED ordinal: 0
GREEN ordinal: 1
BLUE ordinal: 2
=========== Print all Size ===========
BIG ordinal: 0
MIDDLE ordinal: 1
SMALL ordinal: 2
green name(): GREEN
green getDeclaringClass(): class org.zp.javase.enumeration.EnumDemo$Color
green hashCode(): 460141958
green compareTo Color.GREEN: 0
green equals Color.GREEN: true
green equals Size.MIDDLE: false
green equals 1: false
green == Color.BLUE: false

 枚舉的特性

枚舉的特性,歸結起來就是一句話:

除了不能繼承,基本上可以將 enum看做一個常規的類。

但是這句話需要拆分去理解,讓我們細細道來。

枚舉可以添加方法

在概念章節提到了,枚舉值默認為從0開始的有序數值。那么問題來了:如何為枚舉顯示的賦值。

Java 不允許使用 = 為枚舉常量賦值


如果你接觸過C/C++,你肯定會很自然的想到賦值符號 =。在C/C++語言中的enum,可以用賦值符號=顯示的為枚舉常量賦值;但是 ,很遺憾,Java 語法中卻不允許使用賦值符號 =為枚舉常量賦值。

例:C/C++ 語言中的枚舉聲明

typedef enum{
    ONE = 1,
    TWO,
    THREE = 3,
    TEN = 10
} Number;

枚舉可以添加普通方法、靜態方法、抽象方法、構造方法

Java 雖然不能直接為實例賦值,但是它有更優秀的解決方案:為 enum 添加方法來間接實現顯示賦值。

創建 enum時,可以為其添加多種方法,甚至可以為其添加構造方法。

注意一個細節:如果要為enum定義方法,那么必須在enum的最后一個實例尾部添加一個分號。此外,在enum中,必須先定義實例,不能將字段或方法定義在實例前面。否則,編譯器會報錯。

例:全面展示如何在枚舉中定義普通方法、靜態方法、抽象方法、構造方法

public enum ErrorCode {
   OK(0) {
       public String getDescription() {
           return "成功";
       }
   },
   ERROR_A(100) {
       public String getDescription() {
           return "錯誤A";
       }
   },
   ERROR_B(200) {
       public String getDescription() {
           return "錯誤B";
       }
   };

   private int code;

   
   private ErrorCode(int number) {
       this.code = number;
   }
   public int getCode() {
       return code;
   }
   public abstract String getDescription();
   public static void main(String args[]) {
       for (ErrorCode s : ErrorCode.values()) {
           System.out.println("code: " + s.getCode() + ", description: " + s.getDescription());
       }
   }
}

注:上面的例子并不可取,僅僅是為了展示枚舉支持定義各種方法。下面是一個簡化的例子

例:一個錯誤碼枚舉類型的定義

本例和上例的執行結果完全相同。

public enum ErrorCodeEn {
   OK(0, "成功"),
   ERROR_A(100, "錯誤A"),
   ERROR_B(200, "錯誤B");

   ErrorCodeEn(int number, String description) {
       this.code = number;
       this.description = description;
   }
   private int code;
   private String description;
   public int getCode() {
       return code;
   }
   public String getDescription() {
       return description;
   }
   public static void main(String args[]) {
       for (ErrorCodeEn s : ErrorCodeEn.values()) {
           System.out.println("code: " + s.getCode() + ", description: " + s.getDescription());
       }
   }
}

枚舉可以實現接口

enum可以像一般類一樣實現接口。

同樣是實現上一節中的錯誤碼枚舉類,通過實現接口,可以約束它的方法。

public interface INumberEnum {
   int getCode();
   String getDescription();
}

public enum ErrorCodeEn2 implements INumberEnum {
   OK(0, "成功"),
   ERROR_A(100, "錯誤A"),
   ERROR_B(200, "錯誤B");

   ErrorCodeEn2(int number, String description) {
       this.code = number;
       this.description = description;
   }

   private int code;
   private String description;

   @Override
   public int getCode() {
       return code;
   }

   @Override
   public String getDescription() {
       return description;
   }
}

枚舉不可以繼承

enum 不可以繼承另外一個類,當然,也不能繼承另一個 enum 。

因為 enum實際上都繼承自 java.lang.Enum類,而 Java 不支持多重繼承,所以 enum不能再繼承其他類,當然也不能繼承另一個 enum。另外,關注微信公眾號:Java技術棧,在后臺回復:java,可以獲取我整理的 N 篇最全 Java 教程,都是干貨。

 枚舉的應用場景

組織常量

在JDK1.5 之前,在Java中定義常量都是public static final TYPE a;這樣的形式。有了枚舉,你可以將有關聯關系的常量組織起來,使代碼更加易讀、安全,并且還可以使用枚舉提供的方法。

枚舉聲明的格式

注:如果枚舉中沒有定義方法,也可以在最后一個實例后面加逗號、分號或什么都不加。

下面三種聲明方式是等價的:

enum Color { RED, GREEN, BLUE }
enum Color { RED, GREEN, BLUE, }
enum Color { RED, GREEN, BLUE; }

switch 狀態機

我們經常使用switch語句來寫狀態機。JDK7以后,switch已經支持 int、char、String、enum類型的參數?!?a target="_blank" data-itemshowtype="0" data-linktype="2" hasload="1" style="margin: 0px; padding: 0px; color: rgb(87, 107, 149); text-decoration-line: none; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); cursor: pointer; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">switch case 支持的 6 種數據類型》這篇總結的比較全。這幾種類型的參數比較起來,使用枚舉的switch代碼更具有可讀性。

enum Signal {RED, YELLOW, GREEN}

public static String getTrafficInstruct(Signal signal) {
   String instruct = "信號燈故障";
   switch (signal) {
       case RED:
           instruct = "紅燈停";
           break;
       case YELLOW:
           instruct = "黃燈請注意";
           break;
       case GREEN:
           instruct = "綠燈行";
           break;
       default:
           break;
   }
   return instruct;
}

組織枚舉

可以將類型相近的枚舉通過接口或類組織起來。

但是一般用接口方式進行組織。

原因是:Java接口在編譯時會自動為enum類型加上public static修飾符;Java類在編譯時會自動為 enum類型加上static修飾符??闯霾町惲藛??沒錯,就是說,在類中組織 enum,如果你不給它修飾為 public,那么只能在本包中進行訪問。

例:在接口中組織 enum

public interface Plant {
   enum Vegetable implements INumberEnum {
       POTATO(0, "土豆"),
       TOMATO(0, "西紅柿");

       Vegetable(int number, String description) {
           this.code = number;
           this.description = description;
       }

       private int code;
       private String description;

       @Override
       public int getCode() {
           return 0;
       }

       @Override
       public String getDescription() {
           return null;
       }
   }

   enum Fruit implements INumberEnum {
       APPLE(0, "蘋果"),
       ORANGE(0, "桔子"),
       BANANA(0, "香蕉");

       Fruit(int number, String description) {
           this.code = number;
           this.description = description;
       }

       private int code;
       private String description;

       @Override
       public int getCode() {
           return 0;
       }

       @Override
       public String getDescription() {
           return null;
       }
   }
}

例:在類中組織 enum

本例和上例效果相同。

public class Plant2 {
   public enum Vegetable implements INumberEnum {...}
   public enum Fruit implements INumberEnum {...}
}

策略枚舉

EffectiveJava中展示了一種策略枚舉。這種枚舉通過枚舉嵌套枚舉的方式,將枚舉常量分類處理。

這種做法雖然沒有switch語句簡潔,但是更加安全、靈活。

例:EffectvieJava中的策略枚舉范例

enum PayrollDay {
   MONDAY(PayType.WEEKDAY), TUESDAY(PayType.WEEKDAY), WEDNESDAY(
           PayType.WEEKDAY), THURSDAY(PayType.WEEKDAY), FRIDAY(PayType.WEEKDAY), SATURDAY(
           PayType.WEEKEND), SUNDAY(PayType.WEEKEND);

   private final PayType payType;

   PayrollDay(PayType payType) {
       this.payType = payType;
   }

   double pay(double hoursWorked, double payRate) {
       return payType.pay(hoursWorked, payRate);
   }

   
   private enum PayType {
       WEEKDAY {
           double overtimePay(double hours, double payRate) {
               return hours <= HOURS_PER_SHIFT ? 0 : (hours - HOURS_PER_SHIFT)
                       * payRate / 2;
           }
       },
       WEEKEND {
           double overtimePay(double hours, double payRate) {
               return hours * payRate / 2;
           }
       };
       private static final int HOURS_PER_SHIFT = 8;

       abstract double overtimePay(double hrs, double payRate);

       double pay(double hoursWorked, double payRate) {
           double basePay = hoursWorked * payRate;
           return basePay + overtimePay(hoursWorked, payRate);
       }
   }
}

測試

System.out.println("時薪100的人在周五工作8小時的收入:" + PayrollDay.FRIDAY.pay(8.0, 100));
System.out.println("時薪100的人在周六工作8小時的收入:" + PayrollDay.SATURDAY.pay(8.0, 100));

 EnumSet和EnumMap

Java 中提供了兩個方便操作enum的工具類——EnumSet 和 EnumMap。

EnumSet是枚舉類型的高性能 Set實現。它要求放入它的枚舉常量必須屬于同一枚舉類型。
EnumMap是專門為枚舉類型量身定做的 Map實現。雖然使用其它的 Map 實現(如HashMap)也能完成枚舉類型實例到值得映射,但是使用 EnumMap 會更加高效:它只能接收同一枚舉類型的實例作為鍵值,并且由于枚舉類型實例的數量相對固定并且有限,所以 EnumMap 使用數組來存放與枚舉類型對應的值。這使得 EnumMap 的效率非常高。


System.out.println("EnumSet展示");
EnumSet<ErrorCodeEn> errSet = EnumSet.allOf(ErrorCodeEn.class);
for (ErrorCodeEn e : errSet) {
   System.out.println(e.name() + " : " + e.ordinal());
}


System.out.println("EnumMap展示");
EnumMap<StateMachine.Signal, String> errMap = new EnumMap(StateMachine.Signal.class);
errMap.put(StateMachine.Signal.RED, "紅燈");
errMap.put(StateMachine.Signal.YELLOW, "黃燈");
errMap.put(StateMachine.Signal.GREEN, "綠燈");
for (Iterator<Map.Entry<StateMachine.Signal, String>> iter = errMap.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) {
   Map.Entry<StateMachine.Signal, String> entry = iter.next();
   System.out.println(entry.getKey().name() + " : " + entry.getValue());
}


注釋:本文來自公眾號Java技術棧


java培訓班:http://www.akpsimsu.com/java2019


上一篇:java培訓班 | 全球 IPv4 地址正式耗盡

下一篇:應屆生去公司找個Java程序員的職位需要什么技能?

相關推薦

www.akpsimsu.com

有位老師想和您聊一聊

關閉

立即申請