标签:抽象类 java 利用 单例 字符 相同 tde print 类类型
枚举类型是Java 5中新增特性的一部分,它是一种特殊的数据类型,之所以特殊是因为它既是一种类(class)类型却又比类类型多了些特殊的约束,但是这些约束的存在也造就了枚举类型的简洁性、安全性以及便捷性。下面先来看看什么是枚举?如何定义枚举?
回忆一下下面的程序,这是在没有枚举类型时定义常量常见的方式
public class DayDemo { public static final int MONDAY =1; public static final int TUESDAY=2; public static final int WEDNESDAY=3; public static final int THURSDAY=4; public static final int FRIDAY=5; public static final int SATURDAY=6; public static final int SUNDAY=7; }
上述的常量定义常量的方式称为int枚举模式,这样的定义方式并没有什么错,但它存在许多不足,如在类型安全和使用方便性上并没有多少好处,如果存在定义int值相同的变量,混淆的几率还是很大的,编译器也不会提出任何警告,因此这种方式在枚举出现后并不提倡,现在我们利用枚举类型来重新定义上述的常量,同时也感受一把枚举定义的方式,如下定义周一到周日的常量
//枚举类型,使用关键字enum enum Day { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY }
相当简洁,在定义枚举类型时我们使用的关键字是enum,与class关键字类似,只不过前者是定义枚举类型,后者是定义类类型。枚举类型Day中分别定义了从周一到周日的值,这里要注意,值一般是大写的字母,多个值之间以逗号分隔。同时我们应该知道的是枚举类型可以像类(class)类型一样,定义为一个单独的文件,当然也可以定义在其他类内部,更重要的是枚举常量在类型安全性和便捷性都很有保证,如果出现类型问题编译器也会提示我们改进,但务必记住枚举表示的类型其取值是必须有限的,也就是说每个值都是可以枚举出来的,比如上述描述的一周共有七天。那么该如何使用呢?如下:
public class EnumCast1 { public static void main(String[] args) { //直接引用 Day monday = Day.MONDAY; System.out.println("monday = " + monday); } } /** * 定义枚举类 */ enum Day { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY }
就像上述代码那样,直接引用枚举的值即可,这便是枚举类型的最简单模型。
我们大概了解了枚举类型的定义与简单使用后,现在有必要来了解一下枚举类型的基本实现原理。实际上在使用关键字enum创建枚举类型并编译后,编译器会为我们生成一个相关的类,这个类继承了Java API中的java.lang.Enum类,也就是说通过关键字enum创建枚举类型在编译后事实上也是一个类类型而且该类继承自java.lang.Enum类。下面我们编译前面定义的EnumDemo.java并查看生成的class文件来验证这个结论:
javac EnumDemo.java Day.class EnumDemo.class EnumDemo.java
利用javac编译前面定义的EnumDemo.java文件后分别生成了Day.class和EnumDemo.class文件,而Day.class就是枚举类型,这也就验证前面所说的使用关键字enum定义枚举类型并编译后,编译器会自动帮助我们生成一个与枚举相关的类。我们再来看看反编译Day.class文件:
//反编译Day.class final class Day extends Enum { //编译器为我们添加的静态的values()方法 public static Day[] values() { return (Day[])$VALUES.clone(); } //编译器为我们添加的静态的valueOf()方法,注意间接调用了Enum也类的valueOf方法 public static Day valueOf(String s) { return (Day)Enum.valueOf(com/zejian/enumdemo/Day, s); } //私有构造函数 private Day(String s, int i) { super(s, i); } //前面定义的7种枚举实例 public static final Day MONDAY; public static final Day TUESDAY; public static final Day WEDNESDAY; public static final Day THURSDAY; public static final Day FRIDAY; public static final Day SATURDAY; public static final Day SUNDAY; private static final Day $VALUES[]; static { //实例化枚举实例 MONDAY = new Day("MONDAY", 0); TUESDAY = new Day("TUESDAY", 1); WEDNESDAY = new Day("WEDNESDAY", 2); THURSDAY = new Day("THURSDAY", 3); FRIDAY = new Day("FRIDAY", 4); SATURDAY = new Day("SATURDAY", 5); SUNDAY = new Day("SUNDAY", 6); $VALUES = (new Day[] { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY }); } }
从反编译的代码可以看出编译器确实帮助我们生成了一个Day类(注意该类是final类型的,将无法被继承)而且该类继承自java.lang.Enum类,该类是一个抽象类(稍后我们会分析该类中的主要方法),除此之外,编译器还帮助我们生成了7个Day类型的实例对象分别对应枚举中定义的7个日期,这也充分说明了我们前面使用关键字enum定义的Day类型中的每种日期枚举常量也是实实在在的Day实例对象,只不过代表的内容不一样而已。注意编译器还为我们生成了两个静态方法,分别是values()和 valueOf(),稍后会分析它们的用法,到此我们也就明白了,使用关键字enum定义的枚举类型,在编译期后,也将转换成为一个实实在在的类,而在该类中,会存在每个在枚举类型中定义好变量的对应实例对象,如上述的MONDAY枚举类型对应public static final Day MONDAY;
,同时编译器会为该类创建两个方法,分别是values()和valueOf()。ok~,到此相信我们对枚举的实现原理也比较清晰,下面我们深入了解一下java.lang.Enum类以及values()和valueOf()的用途。
Enum是所有 Java 语言枚举类型的公共基本类(注意Enum是抽象类),以下是它的常见方法:
返回类型 | 方法名称 | 方法说明 |
---|---|---|
int |
compareTo(E o) |
比较此枚举与指定对象的顺序 |
boolean |
equals(Object other) |
当指定对象等于此枚举常量时,返回 true。 |
Class<?> |
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 |
static 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。 |
这里主要说明一下ordinal()
方法,该方法获取的是枚举变量在枚举类中声明的顺序,下标从0开始,如日期中的MONDAY在第一个位置,那么MONDAY的ordinal值就是0,如果MONDAY的声明位置发生变化,那么ordinal方法获取到的值也随之变化,注意在大多数情况下我们都不应该首先使用该方法,毕竟它总是变幻莫测的。compareTo(E o)
方法则是比较枚举的大小,注意其内部实现是根据每个枚举的ordinal值大小进行比较的。name()
方法与toString()
几乎是等同的,都是输出变量的字符串形式。至于valueOf(Class<T> enumType, String name)
方法则是根据枚举类的Class对象和枚举名称获取枚举常量,注意该方法是静态的,后面在枚举单例时,我们还会详细分析该方法,下面的代码演示了上述方法:
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