为什么建议你使用枚举?

 本文转载自微信公众号「Java中文社群 」,作者 磊哥 。转载本文请联系Java中文社群 公众号。

工农网站制作公司哪家好,找创新互联建站!从网页设计、网站建设、微信开发、APP开发、成都响应式网站建设公司等网站项目制作,到程序开发,运营维护。创新互联建站于2013年创立到现在10年的时间,我们拥有了丰富的建站经验和运维经验,来保证我们的工作的顺利进行。专注于网站建设就选创新互联建站

枚举是 JDK 1.5 新增的数据类型,使用枚举我们可以很好的描述一些特定的业务场景,比如一年中的春、夏、秋、冬,还有每周的周一到周天,还有各种颜色,以及可以用它来描述一些状态信息,比如错误码等。

枚举类型不止存在在 Java 语言中,在其它语言中也都能找到它的身影,例如 C# 和 Python 等,但我发现在实际的项目中使用枚举的人很少,所以本文就来聊一聊枚举的相关内容,好让朋友们对枚举有一个大概的印象,这样在编程时起码还能想到有“枚举”这样一个类型。

本文的结构目录如下:

 

枚举的 7 种使用方法很多人不使用枚举的一个重要的原因是对枚举不够熟悉,那么我们就先从枚举的 7 种使用方法说起。

用法一:常量

在 JDK 1.5 之前,我们定义常量都是 public static final... ,但有了枚举,我们就可以把这些常量定义成一个枚举类了,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public enum ColorEnum {   
  2.   RED, GREEN, BLANK, YELLOW   
  3. }  

用法二:switch

将枚举用在 switch 判断中,使得代码可读性更高了,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. enum ColorEnum { 
  2.     GREEN, YELLOW, RED 
  3. public class ColorTest { 
  4.     ColorEnum color = ColorEnum.RED; 
  5.  
  6.     public void change() { 
  7.         switch (color) { 
  8.             case RED: 
  9.                 color = ColorEnum.GREEN; 
  10.                 break; 
  11.             case YELLOW: 
  12.                 color = ColorEnum.RED; 
  13.                 break; 
  14.             case GREEN: 
  15.                 color = ColorEnum.YELLOW; 
  16.                 break; 
  17.         } 
  18.     } 

用法三:枚举中增加方法

我们可以在枚举中增加一些方法,让枚举具备更多的特性,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public class EnumTest { 
  2.     public static void main(String[] args) { 
  3.         ErrorCodeEnum errorCode = ErrorCodeEnum.SUCCESS; 
  4.         System.out.println("状态码:" + errorCode.code() +  
  5.                            " 状态信息:" + errorCode.msg()); 
  6.     } 
  7.  
  8. enum ErrorCodeEnum { 
  9.     SUCCESS(1000, "success"), 
  10.     PARAM_ERROR(1001, "parameter error"), 
  11.     SYS_ERROR(1003, "system error"), 
  12.     NAMESPACE_NOT_FOUND(2001, "namespace not found"), 
  13.     NODE_NOT_EXIST(3002, "node not exist"), 
  14.     NODE_ALREADY_EXIST(3003, "node already exist"), 
  15.     UNKNOWN_ERROR(9999, "unknown error"); 
  16.  
  17.     private int code; 
  18.     private String msg; 
  19.  
  20.     ErrorCodeEnum(int code, String msg) { 
  21.         this.code = code; 
  22.         this.msg = msg; 
  23.     } 
  24.  
  25.     public int code() { 
  26.         return code; 
  27.     } 
  28.  
  29.     public String msg() { 
  30.         return msg; 
  31.     } 
  32.  
  33.     public static ErrorCodeEnum getErrorCode(int code) { 
  34.         for (ErrorCodeEnum it : ErrorCodeEnum.values()) { 
  35.             if (it.code() == code) { 
  36.                 return it; 
  37.             } 
  38.         } 
  39.         return UNKNOWN_ERROR; 
  40.     } 

以上程序的执行结果为:

状态码:1000 状态信息:success

用法四:覆盖枚举方法

我们可以覆盖一些枚举中的方法用于实现自己的业务,比如我们可以覆盖 toString()方法,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public class EnumTest { 
  2.     public static void main(String[] args) { 
  3.         ColorEnum colorEnum = ColorEnum.RED; 
  4.         System.out.println(colorEnum.toString()); 
  5.     } 
  6.  
  7. enum ColorEnum { 
  8.     RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLOW("黄色", 4); 
  9.     //  成员变量 
  10.     private String name; 
  11.     private int index; 
  12.  
  13.     //  构造方法 
  14.     private ColorEnum(String name, int index) { 
  15.         this.name = name; 
  16.         this.index = index; 
  17.     } 
  18.  
  19.     //覆盖方法 
  20.     @Override 
  21.     public String toString() { 
  22.         return this.index + ":" + this.name; 
  23.     } 

以上程序的执行结果为:

1:红色

用法五:实现接口

枚举类可以用来实现接口,但不能用于继承类,因为枚举默认继承了 java.lang.Enum类,在 Java 语言中允许实现多接口,但不能继承多个父类,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public class EnumTest { 
  2.     public static void main(String[] args) { 
  3.         ColorEnum colorEnum = ColorEnum.RED; 
  4.         colorEnum.print(); 
  5.         System.out.println("颜色:" + colorEnum.getInfo()); 
  6.     } 
  7.  
  8. interface Behaviour { 
  9.     void print(); 
  10.  
  11.     String getInfo(); 
  12.  
  13. enum ColorEnum implements Behaviour { 
  14.     RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLOW("黄色", 4); 
  15.     private String name; 
  16.     private int index; 
  17.  
  18.     private ColorEnum(String name, int index) { 
  19.         this.name = name; 
  20.         this.index = index; 
  21.     } 
  22.  
  23.     @Override 
  24.     public void print() { 
  25.         System.out.println(this.index + ":" + this.name); 
  26.     } 
  27.  
  28.     @Override 
  29.     public String getInfo() { 
  30.         return this.name; 
  31.     } 

以上程序的执行结果为:

1:红色

颜色:红色

用法六:在接口中组织枚举类

我们可以在一个接口中创建多个枚举类,用它可以很好的实现“多态”,也就是说我们可以将拥有相同特性,但又有细微实现差别的枚举类聚集在一个接口中,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public class EnumTest { 
  2.     public static void main(String[] args) { 
  3.         // 赋值第一个枚举类 
  4.         ColorInterface colorEnum = ColorInterface.ColorEnum.RED; 
  5.         System.out.println(colorEnum); 
  6.         // 赋值第二个枚举类 
  7.         colorEnum = ColorInterface.NewColorEnum.NEW_RED; 
  8.         System.out.println(colorEnum); 
  9.     } 
  10.  
  11. interface ColorInterface { 
  12.     enum ColorEnum implements ColorInterface { 
  13.         GREEN, YELLOW, RED 
  14.     } 
  15.     enum NewColorEnum implements ColorInterface { 
  16.         NEW_GREEN, NEW_YELLOW, NEW_RED 
  17.     } 

以上程序的执行结果为:

RED

NEW_RED

用法七:使用枚举集合

在 Java 语言中和枚举类相关的,还有两个枚举集合类 java.util.EnumSet 和 java.util.EnumMap,使用它们可以实现更多的功能。

使用 EnumSet 可以保证元素不重复,并且能获取指定范围内的元素,示例代码如下:

 
 
 
 
  1. import java.util.ArrayList; 
  2. import java.util.EnumSet; 
  3. import java.util.List; 
  4.  
  5. public class EnumTest { 
  6.     public static void main(String[] args) { 
  7.         List list = new ArrayList(); 
  8.         list.add(ColorEnum.RED); 
  9.         list.add(ColorEnum.RED);  // 重复元素 
  10.         list.add(ColorEnum.YELLOW); 
  11.         list.add(ColorEnum.GREEN); 
  12.         // 去掉重复数据 
  13.         EnumSet enumSet = EnumSet.copyOf(list); 
  14.         System.out.println("去重:" + enumSet); 
  15.  
  16.         // 获取指定范围的枚举(获取所有的失败状态) 
  17.         EnumSet errorCodeEnums = EnumSet.range(ErrorCodeEnum.ERROR, ErrorCodeEnum.UNKNOWN_ERROR); 
  18.         System.out.println("所有失败状态:" + errorCodeEnums); 
  19.     } 
  20.  
  21. enum ColorEnum { 
  22.     RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLOW("黄色", 4); 
  23.     private String name; 
  24.     private int index; 
  25.  
  26.     private ColorEnum(String name, int index) { 
  27.         this.name = name; 
  28.         this.index = index; 
  29.     } 
  30.  
  31. enum ErrorCodeEnum { 
  32.     SUCCESS(1000, "success"), 
  33.     ERROR(2001, "parameter error"), 
  34.     SYS_ERROR(2002, "system error"), 
  35.     NAMESPACE_NOT_FOUND(2003, "namespace not found"), 
  36.     NODE_NOT_EXIST(3002, "node not exist"), 
  37.     NODE_ALREADY_EXIST(3003, "node already exist"), 
  38.     UNKNOWN_ERROR(9999, "unknown error"); 
  39.  
  40.     private int code; 
  41.     private String msg; 
  42.  
  43.     ErrorCodeEnum(int code, String msg) { 
  44.         this.code = code; 
  45.         this.msg = msg; 
  46.     } 
  47.  
  48.     public int code() { 
  49.         return code; 
  50.     } 
  51.  
  52.     public String msg() { 
  53.         return msg; 
  54.     } 

以上程序的执行结果为:

去重:[RED, GREEN, YELLOW]

所有失败状态:[ERROR, SYS_ERROR, NAMESPACE_NOT_FOUND, NODE_NOT_EXIST, NODE_ALREADY_EXIST, UNKNOWN_ERROR]

EnumMap 与 HashMap 类似,不过它是一个专门为枚举设计的 Map 集合,相比 HashMap 来说它的性能更高,因为它内部放弃使用链表和红黑树的结构,采用数组作为数据存储的结构。

EnumMap 基本使用示例如下:

 
 
 
 
  1. import java.util.EnumMap; 
  2.  
  3. public class EnumTest { 
  4.     public static void main(String[] args) { 
  5.         EnumMap enumMap = new EnumMap<>(ColorEnum.class); 
  6.         enumMap.put(ColorEnum.RED, "红色"); 
  7.         enumMap.put(ColorEnum.GREEN, "绿色"); 
  8.         enumMap.put(ColorEnum.BLANK, "白色"); 
  9.         enumMap.put(ColorEnum.YELLOW, "黄色"); 
  10.         System.out.println(ColorEnum.RED + ":" + enumMap.get(ColorEnum.RED)); 
  11.     } 
  12.  
  13. enum ColorEnum { 
  14.     RED, GREEN, BLANK, YELLOW; 

以上程序的执行结果为:

RED:红色

使用注意事项

阿里《Java开发手册》对枚举的相关规定如下,我们在使用时需要稍微注意一下。

【强制】所有的枚举类型字段必须要有注释,说明每个数据项的用途。

【参考】枚举类名带上 Enum 后缀,枚举成员名称需要全大写,单词间用下划线隔开。说明:枚举其实就是特殊的常量类,且构造方法被默认强制是私有。正例:枚举名字为 ProcessStatusEnum 的成员名称:SUCCESS / UNKNOWN_REASON。

假如不使用枚举

在枚举没有诞生之前,也就是 JDK 1.5 版本之前,我们通常会使用 int 常量来表示枚举,实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public static final int COLOR_RED = 1; 
  2. public static final int COLOR_BLUE = 2; 
  3. public static final int COLOR_GREEN = 3; 

但是使用 int 类型可能存在两个问题:

第一, int 类型本身并不具备安全性,假如某个程序员在定义 int 时少些了一个final 关键字,那么就会存在被其他人修改的风险,而反观枚举类,它“天然”就是一个常量类,不存在被修改的风险(原因详见下半部分);第二,使用 int 类型的语义不够明确,比如我们在控制台打印时如果只输出 1...2...3 这样的数字,我们肯定不知道它代表的是什么含义。

那有人就说了,那就使用常量字符呗,这总不会还不知道语义吧?实现示例代码如下:

 
 
 
 
  1. public static final String COLOR_RED = "RED"; 
  2. public static final String COLOR_BLUE = "BLUE"; 
  3. public static final String COLOR_GREEN = "GREEN"; 

但是这样同样存在一个问题,有些初级程序员会不按套路出牌,他们可能会直接使用字符串的值进行比较,而不是直接使用枚举的字段,实现示例代码如下:

 
 
 
 
  1. public class EnumTest { 
  2.     public static final String COLOR_RED = "RED"; 
  3.     public static final String COLOR_BLUE = "BLUE"; 
  4.     public static final String COLOR_GREEN = "GREEN"; 
  5.     public static void main(String[] args) { 
  6.         String color = "BLUE"; 
  7.         if ("BLUE".equals(color)) { 
  8.             System.out.println("蓝色"); 
  9.         } 
  10.     } 

这样当我们修改了枚举中的值,那程序就凉凉了。

枚举使用场景

枚举的常见使用场景是单例,它的完整实现代码如下:

 
 
 
 
  1. public class Singleton { 
  2.     // 枚举类型是线程安全的,并且只会装载一次 
  3.     private enum SingletonEnum { 
  4.         INSTANCE; 
  5.         // 声明单例对象 
  6.         private final Singleton instance; 
  7.         // 实例化 
  8.         SingletonEnum() { 
  9.             instance = new Singleton(); 
  10.         } 
  11.         private Singleton getInstance() { 
  12.             return instance; 
  13.         } 
  14.     } 
  15.     // 获取实例(单例对象) 
  16.     public static Singleton getInstance() { 
  17.         return SingletonEnum.INSTANCE.getInstance(); 
  18.     } 
  19.     private Singleton() { 
  20.     } 
  21.     // 类方法 
  22.     public void sayHi() { 
  23.         System.out.println("Hi,Java."); 
  24.     } 
  25. class SingletonTest { 
  26.     public static void main(String[] args) { 
  27.         Singleton singleton = Singleton.getInstance(); 
  28.         singleton.sayHi(); 
  29.     } 

因为枚举只会在类加载时装载一次,所以它是线程安全的,这也是《Effective Java》作者极力推荐使用枚举来实现单例的主要原因。

知识扩展

枚举为什么是线程安全的?

这一点要从枚举最终生成的字节码说起,首先我们先来定义一个简单的枚举类:

 
 
 
 
  1. public enum ColorEnumTest { 
  2.     RED, GREEN, BLANK, YELLOW; 

然后我们再将上面的那段代码编译为字节码,具体内容如下:

 
 
 
 
  1. public final class ColorEnumTest extends java.lang.Enum { 
  2.   public static final ColorEnumTest RED; 
  3.   public static final ColorEnumTest GREEN; 
  4.   public static final ColorEnumTest BLANK; 
  5.   public static final ColorEnumTest YELLOW; 
  6.   public static ColorEnumTest[] values(); 
  7.   public static ColorEnumTest valueOf(java.lang.String); 
  8.   static {}; 

从上述结果可以看出枚举类最终会被编译为被 final 修饰的普通类,它的所有属性也都会被 static 和 final 关键字修饰,所以枚举类在项目启动时就会被 JVM 加载并初始化,而这个执行过程是线程安全的,所以枚举类也是线程安全的类。

小贴士:代码反编译的过程是先用 javac 命令将 java 代码编译字节码(.class),再使用 javap 命令查看编译的字节码。

枚举比较小技巧

我们在枚举比较时使用 == 就够了,因为枚举类是在程序加载时就创建了(它并不是new 出来的),并且枚举类不允许在外部直接使用 new 关键字来创建枚举实例,所以我们在使用枚举类时本质上只有一个对象,因此在枚举比较时使用 == 就够了。

并且我们在查看枚举的 equlas() 源码会发现,它的内部其实还是直接调用了 == 方法,源码如下:

 
 
 
 
  1. public final boolean equals(Object other) { 
  2.     return this==other; 

总结

本文我们介绍了枚举类的 7 种使用方法:常量、switch、枚举中添加方法、覆盖枚举方法、实现接口、在接口中组织枚举类和使用枚举集合等,然后讲了如果不使用枚举类使用 int 类型和 String 类型存在的一些弊端:语义不够清晰、容易被修改、存在被误用的风险,所以我们在适合的环境下应该尽量使用枚举类。并且我们还讲了枚举类的使用场景——单例,以及枚举类为什么是安全的,最后我们讲了枚举比较的小技巧,希望本文对你有帮助。

查看 & 鸣谢

https://www.iteye.com/blog/softbeta-1185573

链接:https://mp.weixin.qq.com/s/HDotguLpNgtwK-Jz2UsODQ

文章题目:为什么建议你使用枚举?
分享地址:http://www.hantingmc.com/qtweb/news26/532276.html

网站建设、网络推广公司-创新互联,是专注品牌与效果的网站制作,网络营销seo公司;服务项目有等

广告

声明:本网站发布的内容(图片、视频和文字)以用户投稿、用户转载内容为主,如果涉及侵权请尽快告知,我们将会在第一时间删除。文章观点不代表本网站立场,如需处理请联系客服。电话:028-86922220;邮箱:631063699@qq.com。内容未经允许不得转载,或转载时需注明来源: 创新互联