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Java枚举(三)
阅读量:6417 次
发布时间:2019-06-23

本文共 7231 字,大约阅读时间需要 24 分钟。

枚举的特性

枚举的特性,归结起来就是一句话:

除了不能继承,基本上可以将 enum 看做一个常规的类。

但是这句话需要拆分去理解,让我们细细道来。

枚举可以添加方法

在概念章节提到了,枚举值默认为从0开始的有序数值 。那么问题来了:如何为枚举显示的赋值。

Java 不允许使用 = 为枚举常量赋值

如果你接触过C/C++,你肯定会很自然的想到赋值符号 = 。在C/C++语言中的enum,可以用赋值符号=显示的为枚举常量赋值;但是 ,很遗憾,Java 语法中却不允许使用赋值符号 = 为枚举常量赋值。

例:C/C++ 语言中的枚举声明

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

enum 可以添加普通方法、静态方法、抽象方法、构造方法

Java虽然不能直接为实例赋值,但是它有更优秀的解决方案:为 enum 添加方法来间接实现显示赋值。

创建 enum 时,可以为其添加多种方法,甚至可以为其添加构造方法。

注意一个细节:如果要为enum定义方法,那么必须在enum的最后一个实例尾部添加一个分号。此外,在enum中,必须先定义实例,不能将字段或方法定义在实例前面。否则,编译器会报错。

例:全面展示如何在枚举中定义普通方法、静态方法、抽象方法、构造方法

public enum ErrorCode {    OK(0) {        public String getDescription() {            return "成功";        }    },    ERROR_A(100) {        public String getDescription() {            return "错误A";        }    },    ERROR_B(200) {        public String getDescription() {            return "错误B";        }    };    private int code;        // 构造方法:enum的构造方法只能被声明为private权限或不声明权限    privateErrorCode(int number) { // 构造方法        this.code = number;    }    publicintgetCode() { // 普通方法        return code;    } // 普通方法    publicabstract String getDescription(); // 抽象方法    publicstaticvoidmain(String args[]) { // 静态方法        for (ErrorCode s : ErrorCode.values()) {            System.out.println("code: " + s.getCode() + ", description: " + s.getDescription());        }    }}复制代码

注:上面的例子并不可取,仅仅是为了展示枚举支持定义各种方法。下面是一个简化的例子

例:一个错误码枚举类型的定义

本例和上例的执行结果完全相同。

public enum ErrorCodeEn {    OK(0, "成功"),    ERROR_A(100, "错误A"),    ERROR_B(200, "错误B");    ErrorCodeEn(int number, String description) {        this.code = number;        this.description = description;    }    private int code;    private String description;    publicintgetCode() {        return code;    }    public String getDescription() {        return description;    }    publicstaticvoidmain(String args[]) { // 静态方法        for (ErrorCodeEn s : ErrorCodeEn.values()) {            System.out.println("code: " + s.getCode() + ", description: " + s.getDescription());        }    }}复制代码

枚举可以实现接口

enum 可以像一般类一样实现接口。

同样是实现上一节中的错误码枚举类,通过实现接口,可以约束它的方法。

public interface INumberEnum {    intgetCode();    String getDescription();}public enum ErrorCodeEn2 implements INumberEnum {    OK(0, "成功"),    ERROR_A(100, "错误A"),    ERROR_B(200, "错误B");    ErrorCodeEn2(int number, String description) {        this.code = number;        this.description = description;    }        private int code;    private String description;    @Override    publicintgetCode() {        return code;    }    @Override    public String getDescription() {        return description;    }}复制代码

枚举不可以继承

enum 不可以继承另外一个类,当然,也不能继承另一个 enum 。

因为 enum 实际上都继承自 java.lang.Enum 类,而 Java 不支持多重继承,所以enum不能再继承其他类,当然也不能继承另一个 enum。

枚举的应用场景

组织常量

在JDK1.5 之前,在Java中定义常量都是public static final TYPE a; 这样的形式。有了枚举,你可以将有关联关系的常量组织起来,使代码更加易读、安全,并且还可以使用枚举提供的方法。

枚举声明的格式

注:如果枚举中没有定义方法,也可以在最后一个实例后面加逗号、分号或什么都不加。

下面三种声明方式是等价的:

enum Color { RED, GREEN, BLUE }enum Color { RED, GREEN, BLUE, }enum Color { RED, GREEN, BLUE; }复制代码

switch 状态机

我们经常使用switch语句来写状态机。JDK7以后,switch已经支持 int、char、String、enum 类型的参数。这几种类型的参数比较起来,使用枚举的switch代码更具有可读性。

enum Signal {RED, YELLOW, GREEN}publicstatic String getTrafficInstruct(Signal signal) {    String instruct = "信号灯故障";    switch (signal) {        case RED:            instruct = "红灯停";            break;        case YELLOW:            instruct = "黄灯请注意";            break;        case GREEN:            instruct = "绿灯行";            break;        default:            break;    }    return instruct;}复制代码

组织枚举

可以将类型相近的枚举通过接口或类组织起来。

但是一般用接口方式进行组织。

原因是:Java接口在编译时会自动为enum类型加上public static修饰符;Java类在编译时会自动为 enum 类型加上static修饰符。看出差异了吗?没错,就是说,在类中组织 enum,如果你不给它修饰为 public,那么只能在本包中进行访问。

例:在接口中组织 enum

public interface Plant {    enum Vegetable implements INumberEnum {        POTATO(0, "土豆"),        TOMATO(0, "西红柿");        Vegetable(int number, String description) {            this.code = number;            this.description = description;        }        private int code;        private String description;        @Override        publicintgetCode() {            return 0;        }        @Override        public String getDescription() {            return null;        }    }    enum Fruit implements INumberEnum {        APPLE(0, "苹果"),        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        publicintgetCode() {            return 0;        }        @Override        public String getDescription() {            return null;        }    }}复制代码

例:在类中组织 enum

本例和上例效果相同。

public class Plant2 {    public enum Vegetable implements INumberEnum {...}  // 省略代码    public enum Fruit implements INumberEnum {...} // 省略代码}复制代码

策略枚举

EffectiveJava中展示了一种策略枚举。这种枚举通过枚举嵌套枚举的方式,将枚举常量分类处理。

这种做法虽然没有switch语句简洁,但是更加安全、灵活。

例:EffectvieJava中的策略枚举范例

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;    }    doublepay(double hoursWorked, double payRate) {        return payType.pay(hoursWorked, payRate);    }    // 策略枚举    private enum PayType {        WEEKDAY {            doubleovertimePay(double hours, double payRate) {                return hours <= HOURS_PER_SHIFT ? 0 : (hours - HOURS_PER_SHIFT)                        * payRate / 2;            }        },        WEEKEND {            doubleovertimePay(double hours, double payRate) {                return hours * payRate / 2;            }        };        private static final int HOURS_PER_SHIFT = 8;        abstractdoubleovertimePay(double hrs, double payRate);        doublepay(double hoursWorked, double payRate) {            double basePay = hoursWorked * payRate;            return basePay + overtimePay(hoursWorked, payRate);        }    }}复制代码

测试

System.out.println("时薪100的人在周五工作8小时的收入:" + PayrollDay.FRIDAY.pay(8.0, 100));System.out.println("时薪100的人在周六工作8小时的收入:" + PayrollDay.SATURDAY.pay(8.0, 100));复制代码

EnumSet和EnumMap

Java中提供了两个方便操作enum的工具类——EnumSet和EnumMap。

EnumSet 是枚举类型的高性能Set实现。它要求放入它的枚举常量必须属于同一枚举类型。

EnumMap 是专门为枚举类型量身定做的Map实现。虽然使用其它的Map实现(如HashMap)也能完成枚举类型实例到值得映射,但是使用EnumMap会更加高效:它只能接收同一枚举类型的实例作为键值,并且由于枚举类型实例的数量相对固定并且有限,所以EnumMap使用数组来存放与枚举类型对应的值。这使得EnumMap的效率非常高。

// EnumSet的使用System.out.println("EnumSet展示");EnumSet
errSet = EnumSet.allOf(ErrorCodeEn.class);for (ErrorCodeEn e : errSet) { System.out.println(e.name() + " : " + e.ordinal());}// EnumMap的使用System.out.println("EnumMap展示");EnumMap
errMap = new EnumMap(StateMachine.Signal.class);errMap.put(StateMachine.Signal.RED, "红灯");errMap.put(StateMachine.Signal.YELLOW, "黄灯");errMap.put(StateMachine.Signal.GREEN, "绿灯");for (Iterator
> iter = errMap.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) { Map.Entry
entry = iter.next(); System.out.println(entry.getKey().name() + " : " + entry.getValue());}复制代码

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