Java中的Enum的使用与分析

来源：互联网发布：蚁群算法的应用编辑：程序博客网时间：2024/06/10 16:29

另参见http://www.cnblogs.com/happyPawpaw/archive/2013/04/09/3009553.html

示例：转自http://www.cnblogs.com/frankliiu-java/archive/2010/12/07/1898721.html

public enum EnumTest {

FRANK("The given name of me"),

LIU("The family name of me");

private String context;

private String getContext(){

return this.context;

}

private EnumTest(String context){

this.context = context;

}

public static void main(String[] args){

for(EnumTest name :EnumTest.values()){

System.out.println(name+" : "+name.getContext());

}

System.out.println(EnumTest.FRANK.getDeclaringClass());

}

Java中枚举实现的分析：

示例：

public enum Color{  
    RED,BLUE,BLACK,YELLOW,GREEN  
}  

显然，enum很像特殊的class，实际上enum声明定义的类型就是一个类。而这些类都是类库中Enum类的子类(java.lang.Enum<E>)。它们继承了这个Enum中的许多有用的方法。我们对代码编译之后发现，编译器将enum类型单独编译成了一个字节码文件：Color.class。

Color字节码代码 
final enum hr.test.Color {  
    
 // 所有的枚举值都是类静态常量  
 public static final enum hr.test.Color RED;  
 public static final enum hr.test.Color BLUE;  
 public static final enum hr.test.Color BLACK;  
 public static final enum hr.test.Color YELLOW;  
 public static final enum hr.test.Color GREEN;  
   
private static final synthetic hr.test.Color[] ENUM$VALUES;  
    
  // 初始化过程，对枚举类的所有枚举值对象进行第一次初始化  
 static {  
       0  new hr.test.Color [1]   
      3  dup  
      4  ldc <String "RED"> [16] //把枚举值字符串"RED"压入操作数栈  
      6  iconst_0  // 把整型值0压入操作数栈  
      7  invokespecial hr.test.Color(java.lang.String, int) [17] //调用Color类的私有构造器创建Color对象RED  
     10  putstatic hr.test.Color.RED : hr.test.Color [21]  //将枚举对象赋给Color的静态常量RED。  
      .........  枚举对象BLUE等与上同  
    102  return  
};  
    
  // 私有构造器，外部不可能动态创建一个枚举类对象(也就是不可能动态创建一个枚举值)。  
 private Color(java.lang.String arg0, int arg1){  
     // 调用父类Enum的受保护构造器创建一个枚举对象  
     3  invokespecial java.lang.Enum(java.lang.String, int) [38]  
};  
   
 public static hr.test.Color[] values();  
    
   // 实现Enum类的抽象方法    
  public static hr.test.Color valueOf(java.lang.String arg0);  
}  

下面我们就详细介绍enum定义的枚举类的特征及其用法。（后面均用Color举例）

1、Color枚举类就是class，而且是一个不可以被继承的final类。其枚举值(RED,BLUE...)都是Color类型的类静态常量，我们可以通过下面的方式来得到Color枚举类的一个实例：
Color c=Color.RED;
注意：这些枚举值都是public static final的，也就是我们经常所定义的常量方式，因此枚举类中的枚举值最好全部大写。

2、即然枚举类是class，当然在枚举类型中有构造器，方法和数据域。但是，枚举类的构造器有很大的不同：
(1) 构造器只是在构造枚举值的时候被调用。

Java代码 
enum Color{  
                RED(255,0,0),BLUE(0,0,255),BLACK(0,0,0),YELLOW(255,255,0),GREEN(0,255,0);  
                //构造枚举值，比如RED(255,0,0)  
                private Color(int rv,int gv,int bv){  
                 this.redValue=rv;  
                 this.greenValue=gv;  
                 this.blueValue=bv;  
                }  
  
                public String toString(){  //覆盖了父类Enum的toString()  
                return super.toString()+"("+redValue+","+greenValue+","+blueValue+")";  
                }  
     
                private int redValue;  //自定义数据域，private为了封装。  
                private int greenValue;  
                private int blueValue;  
 }  

(2) 构造器只能私有private，绝对不允许有public构造器。这样可以保证外部代码无法新构造枚举类的实例。这也是完全符合情理的，因为我们知道枚举值是public static final的常量而已。但枚举类的方法和数据域可以允许外部访问。

Java代码 
public static void main(String args[])  
{  
        // Color colors=new Color(100,200,300);  //wrong  
           Color color=Color.RED;  
           System.out.println(color);  // 调用了toString()方法  
}     

3、所有枚举类都继承了Enum的方法，下面我们详细介绍这些方法。
       (1) ordinal()方法: 返回枚举值在枚举类种的顺序。这个顺序根据枚举值声明的顺序而定。
                 Color.RED.ordinal(); //返回结果：0
                 Color.BLUE.ordinal(); //返回结果：1
       (2) compareTo()方法: Enum实现了java.lang.Comparable接口，因此可以比较象与指定对象的顺序。Enum中的compareTo返回的是两个枚举值的顺序之差。当然，前提是两个枚举值必须属于同一个枚举类，否则会抛出ClassCastException()异常。(具体可见源代码)
                 Color.RED.compareTo(Color.BLUE); //返回结果 -1
       (3) values()方法：静态方法，返回一个包含全部枚举值的数组。
                 Color[] colors=Color.values();
                 for(Color c:colors){
                        System.out.print(c+",");
           }//返回结果：RED,BLUE,BLACK YELLOW,GREEN,
       (4) toString()方法：返回枚举常量的名称。
                 Color c=Color.RED;
                 System.out.println(c);//返回结果: RED
       (5) valueOf()方法：这个方法和toString方法是相对应的，返回带指定名称的指定枚举类型的枚举常量。
                 Color.valueOf("BLUE");   //返回结果: Color.BLUE
       (6) equals()方法：比较两个枚举类对象的引用。

Java代码 
//JDK源代码：      
public final boolean equals(Object other) {  
        return this==other;  
}               

4、枚举类可以在switch语句中使用。

Java代码 
Color color=Color.RED;  
switch(color){  
        case RED: System.out.println("it's red");break;  
        case BLUE: System.out.println("it's blue");break;  
        case BLACK: System.out.println("it's blue");break;  
}  

java enum(枚举)使用详解 + 总结

enum 的全称为 enumeration，是 JDK 1.5 中引入的新特性，存放在 java.lang 包中。

下面是我在使用 enum 过程中的一些经验和总结，主要包括如下内容：

1. 原始的接口定义常量

2. 语法（定义）

3. 遍历、switch 等常用操作

4. enum 对象的常用方法介绍

5. 给 enum 自定义属性和方法

6. EnumSet，EnumMap 的应用

7. enum 的原理分析

8. 总结

原始的接口定义常量

public interface IConstants {
    String MON = "Mon";
    String TUE = "Tue";
    String WED = "Wed";
    String THU = "Thu";
    String FRI = "Fri";
    String SAT = "Sat";
    String SUN = "Sun";
}

语法（定义）

创建枚举类型要使用 enum 关键字，隐含了所创建的类型都是 java.lang.Enum 类的子类（java.lang.Enum 是一个抽象类）。枚举类型符合通用模式 Class Enum<E extends Enum<E>>，而 E 表示枚举类型的名称。枚举类型的每一个值都将映射到 protected Enum(String name, int ordinal) 构造函数中，在这里，每个值的名称都被转换成一个字符串，并且序数设置表示了此设置被创建的顺序。

package com.hmw.test;
/**
 * 枚举测试类
 * @author <a href="mailto:hemingwang0902@126.com">何明旺</a>
 */
public enum EnumTest {
    MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN;
}

这段代码实际上调用了7次 Enum(String name, int ordinal)：

new Enum<EnumTest>("MON",0);
new Enum<EnumTest>("TUE",1);
new Enum<EnumTest>("WED",2);
    ... ...

遍历、switch 等常用操作

对enum进行遍历和switch的操作示例代码：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        for (EnumTest e : EnumTest.values()) {
            System.out.println(e.toString());
        }
         
        System.out.println("----------------我是分隔线------------------");
         
        EnumTest test = EnumTest.TUE;
        switch (test) {
        case MON:
            System.out.println("今天是星期一");
            break;
        case TUE:
            System.out.println("今天是星期二");
            break;
        // ... ...
        default:
            System.out.println(test);
            break;
        }
    }
}

输出结果：

MON
TUE
WED
THU
FRI
SAT
SUN
----------------我是分隔线------------------
今天是星期二

enum 对象的常用方法介绍

int compareTo(E o)
比较此枚举与指定对象的顺序。

Class<E> getDeclaringClass()
返回与此枚举常量的枚举类型相对应的 Class 对象。

String name()
返回此枚举常量的名称，在其枚举声明中对其进行声明。

int ordinal()
返回枚举常量的序数（它在枚举声明中的位置，其中初始常量序数为零）。

String toString()

返回枚举常量的名称，它包含在声明中。

static <T extends Enum<T>> T valueOf(Class<T> enumType, String name)
返回带指定名称的指定枚举类型的枚举常量。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        EnumTest test = EnumTest.TUE;
         
        //compareTo(E o)
        switch (test.compareTo(EnumTest.MON)) {
        case -1:
            System.out.println("TUE 在 MON 之前");
            break;
        case 1:
            System.out.println("TUE 在 MON 之后");
            break;
        default:
            System.out.println("TUE 与 MON 在同一位置");
            break;
        }
         
        //getDeclaringClass()
        System.out.println("getDeclaringClass(): " + test.getDeclaringClass().getName());
         
        //name() 和  toString()
        System.out.println("name(): " + test.name());
        System.out.println("toString(): " + test.toString());
         
        //ordinal()， 返回值是从 0 开始
        System.out.println("ordinal(): " + test.ordinal());
    }
}

输出结果：

TUE 在 MON 之后
getDeclaringClass(): com.hmw.test.EnumTest
name(): TUE
toString(): TUE
ordinal(): 1

给 enum 自定义属性和方法

给 enum 对象加一下 value 的属性和 getValue() 的方法：

package com.hmw.test;
 
/**
 * 枚举测试类
 *
 * @author <a href="mailto:hemingwang0902@126.com">何明旺</a>
 */
public enum EnumTest {
    MON(1), TUE(2), WED(3), THU(4), FRI(5), SAT(6) {
        @Override
        public boolean isRest() {
            return true;
        }
    },
    SUN(0) {
        @Override
        public boolean isRest() {
            return true;
        }
    };
 
    private int value;
 
    private EnumTest(int value) {
        this.value = value;
    }
 
    public int getValue() {
        return value;
    }
 
    public boolean isRest() {
        return false;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("EnumTest.FRI 的 value = " + EnumTest.FRI.getValue());
    }
}

输出结果：

EnumTest.FRI 的 value = 5

EnumSet，EnumMap 的应用

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // EnumSet的使用
        EnumSet<EnumTest> weekSet = EnumSet.allOf(EnumTest.class);
        for (EnumTest day : weekSet) {
            System.out.println(day);
        }
 
        // EnumMap的使用
        EnumMap<EnumTest, String> weekMap = new EnumMap(EnumTest.class);
        weekMap.put(EnumTest.MON,"星期一");
        weekMap.put(EnumTest.TUE,"星期二");
        // ... ...
        for (Iterator<Entry<EnumTest, String>> iter = weekMap.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) {
            Entry<EnumTest, String> entry = iter.next();
            System.out.println(entry.getKey().name() + ":" + entry.getValue());
        }
    }
}

原理分析

enum 的语法结构尽管和 class 的语法不一样，但是经过编译器编译之后产生的是一个class文件。该class文件经过反编译可以看到实际上是生成了一个类，该类继承了java.lang.Enum<E>。EnumTest 经过反编译(javap com.hmw.test.EnumTest 命令)之后得到的内容如下：

public class com.hmw.test.EnumTestextends java.lang.Enum{
    public static final com.hmw.test.EnumTest MON;
    public static final com.hmw.test.EnumTest TUE;
    public static final com.hmw.test.EnumTest WED;
    public static final com.hmw.test.EnumTest THU;
    public static final com.hmw.test.EnumTest FRI;
    public static final com.hmw.test.EnumTest SAT;
    public static final com.hmw.test.EnumTest SUN;
    static {};
    public int getValue();
    public boolean isRest();
    public static com.hmw.test.EnumTest[] values();
    public static com.hmw.test.EnumTest valueOf(java.lang.String);
    com.hmw.test.EnumTest(java.lang.String,int,int, com.hmw.test.EnumTest);
}

所以，实际上 enum 就是一个 class，只不过 java 编译器帮我们做了语法的解析和编译而已。

总结

可以把 enum 看成是一个普通的 class，它们都可以定义一些属性和方法，不同之处是：enum 不能使用 extends 关键字继承其他类，因为 enum 已经继承了 java.lang.Enum（java是单一继承）。

分类: java

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