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Java5 枚举类型使用总结

简介:
一、概述

枚举(enum)类型是Java 5新增的特性,它是一种新的类型,允许用常量来表示特定的数据片断,而且全部都以类型安全的形式来表示。Tiger 专家、developerWorks 的多产作者 Brett McLaughlin 将解释枚举的定义,介绍如何在应用程序中运用枚举,以及它为什么能够让您抛弃所有旧的 public static final 代码。
 
枚举在什么地方适用呢?一条普遍规则是,任何使用常量的地方,例如目前用 switch 代码切换常量的地方。如果只有单独一个值(例如,鞋的最大尺寸,或者笼子中能装猴子的最大数目),则还是把这个任务留给常量吧。但是,如果定义了一组值,而这些值中的任何一个都可以用于特定的数据类型,那么将枚举用在这个地方最适合不过。
 
二、在枚举类型之前,Java是如何实现枚举功能的

在枚举类型出现之前,java是通过在接口或者类中定义public static final 的变量来实现的。比如,对于经典的红色警戒2中的英国狙击(sharp-shooter)手三个动作的描述:
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 8:53:04 
* 狙击手活动 
*/
 
public interface SharpShooter_1 { 
    public static final int LOCKED = 1;     //锁定 
    public static final int AIM = 2;        //瞄准 
    public static final int SHOOT = 3;      //射击 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 9:03:50 
* 测试方法 
*/
 
public class TestDemo_1 { 
    public static void main(String args[]) { 
        TestDemo_1 test = new TestDemo_1(); 
        test.doAction(1); 
        test.doAction(2); 
        test.doAction(3); 
        test.doAction(4); 
    } 

    /** 
     * 执行的动作 
     * @param action 
     */
 
    public void doAction(int action) { 
        switch (action) { 
            case SharpShooter_1.LOCKED: 
                System.out.println("1:锁定目标"); 
                break
            case SharpShooter_1.AIM: 
                System.out.println("2:瞄准目标"); 
                break
            case SharpShooter_1.SHOOT: 
                System.out.println("3:射击"); 
                break
            default
                System.out.println("×:游戏还没有定义此动作!"); 
        } 
    } 

 
运行结果:
1:锁定目标
2:瞄准目标
3:射击
×:游戏还没有定义此动作!
 
[说明]:当然SharpShooter_1也可以声明为class,还可以直接将常量定义到TestDemo_1中,如果常量只是在类内部使用,就声明为private或者是protected,如果声明为public,则通常是与类功能相联系的常数。
 
[注意]:switch语句的条件只能接收数值或字符(byte、short、int或char)或枚举(enum)类型的变量名或表达式。如果没有符合条件数值或字符,则执行default语句,default语句不是必须的,如果没有默认要处理的动作,则default语句可省略。break语句的作用是跳出循环块。

三、枚举类型的等价实现
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 10:10:41 
* 狙击手活动(枚举类型实现) 
*/
 
public enum SharpShooter_2 { 
    LOCKED, 
    AIM, 
    SHOOT 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 10:12:40 
* 测试普通枚举类型 
*/
 
public class TestDemo_2 { 

    public static void main(String args[]){ 
        TestDemo_2 test=new TestDemo_2(); 
        test.doAction(SharpShooter_2.LOCKED); 
        test.doAction(SharpShooter_2.AIM); 
        test.doAction(SharpShooter_2.SHOOT); 
    } 
    /** 
     * 执行的动作 
     * @param action 
     */
 
    public void doAction(SharpShooter_2 action) { 
        switch (action) { 
            case LOCKED: 
                System.out.println("1:锁定目标"); 
                break
            case AIM: 
                System.out.println("2:瞄准目标"); 
                break
            case SHOOT: 
                System.out.println("3:射击"); 
                break
            default
                System.out.println("×:游戏还没有定义此动作!"); 
        } 
    } 

 
运行结果:
 
1:锁定目标
2:瞄准目标
3:射击
 
三、枚举类型的实质
 
在编译SharpShooter_2.java后,会生成一个SharpShooter_2.class文件,这说明枚举类型的实质还是一个类。因此,在某种程度上,enum关键字的作用就是class或者interface。
 
当使用enum定义一个枚举类型时,实际上所定义的类型自动继承了java.lang.Enum类。而每个被枚举的成员实质就是一个枚举类型的实例,他们默认都是public static final的。可以直接通过枚举类型名直接使用它们。
 
在查询JDK1.5文档的java.lang.Enum类,里面清楚的说明:java.lang.Enum类是所有 Java 语言枚举类型的公共基本类。因此,所有枚举类型都拥有有java.lang.Enum类所提供的共有方法。因此,要学会使用枚举,还必须认识java.lang.Enum类。下面将详细说明。
 
四、java.lang.Enum类
 
public abstract class Enum<E extends Enum<E>>extends Objectimplements Comparable<E>, Serializable这是所有 Java 语言枚举类型的公共基本类。
 
------------------
构造方法摘要
protected Enum(String name,int ordinal)
    单独的构造方法。程序员无法调用此构造方法。该构造方法用于由响应枚举类型声明的编译器发出的代码。
 
    参数:
    name - - 此枚举常量的名称,它是用来声明该常量的标识符。
    ordinal - - 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)。
 
------------------
方法摘要
 
protected  Object clone()
          抛出 CloneNotSupportedException。
 
 int compareTo(E o)
          比较此枚举与指定对象的顺序。在该对象小于、等于或大于指定对象时,分别返回负整数、零或正整数。 枚举常量只能与相同枚举类型的其他枚举常量进行比较。该方法实现的自然顺序就是声明常量的顺序。 
 
 boolean equals(Object other)
          当指定对象等于此枚举常量时,返回 true。
 
 Class<E> getDeclaringClass()
          返回与此枚举常量的枚举类型相对应的 Class 对象。当且仅当 e1.getDeclaringClass() == e2.getDeclaringClass() 时,两个枚举常量 e1 和 e2 的枚举类型才相同。(由该方法返回的值不同于由 Object.getClass() 方法返回的值,Object.getClass() 方法用于带有特定常量的类主体的枚举常量。) 
 
 int hashCode()
          返回枚举常量的哈希码。
 
 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。 与此方法相比,大多数程序员应该优先考虑使用 toString() 方法,因为 toString 方法返回更加用户友好的名称。该方法主要设计用于特殊情形,其正确性取决于获得正确的名称,其名称不会随版本的改变而改变
 
 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)。 大多数程序员不会使用此方法。它被设计用于复杂的基于枚举的数据结构,比如 EnumSet 和 EnumMap。 
 
 String toString()
          返回枚举常量的名称,它包含在声明中。
 
public 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。名称必须与在此类型中声明枚举常量所用的标识符完全匹配。(不允许使用额外的空白字符。)
 
   参数:
   enumType - 要从中返回常量的枚举类型的 Class 对象
   name - 要返回的常量名称 
 
注意:ordinal() 方法得到枚举顺序的索引,默认从0开始。
 
五、枚举的高级用法
 
1、枚举方法
 
既然枚举的本质是类,那么定义枚举类型时也可以定义方法。比如:
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 11:29:23 
* 带方法的枚举类型 
*/
 
public enum SharpShooter_3 { 
    LOCKED, 
    AIM, 
    SHOOT; 

    public String getDesc() { 
        switch (this.ordinal()) { 
            case 0: 
                return "锁定目标"
            case 1: 
                return "瞄准目标"
            case 2: 
                return "射击"
            default
                return "没有该枚举值!"
        } 
    } 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 11:32:40 
* 测试枚举方法 
*/
 
public class TestDemo_3 { 
    public static void main(String args[]) { 
        for (SharpShooter_3 enumSS : SharpShooter_3.values()) { 
            System.out.println(enumSS + " " + enumSS.getDesc()); 
        } 
    } 
}
 
运行结果:
LOCKED 锁定目标 
AIM 瞄准目标 
SHOOT 射击 

Process finished with exit code 0
 
 
2、枚举构造方法

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 11:37:20 
* 带私有构造方法的枚举类型 
*/
 
public enum SharpShooter_4 { 
    LOCKED("锁定目标"), 
    AIM("瞄准目标"), 
    SHOOT("射击"); 

    private String desc;        //枚举说明 

    /** 
     * 私有的构造方法 
     */
 
    private SharpShooter_4(String desc){ 
        this.desc=desc; 
    } 

    /** 
     * 获取枚举值的说明 
     * @return String 
     */
 
    public String getDesc(){ 
        return desc; 
    } 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 11:42:50 
* 测试带私有构造方法的枚举类型 
*/
 
public class TestDemo_4 { 
    public static void main(String args[]) { 
        for (SharpShooter_4 enumSS : SharpShooter_4.values()) { 
            System.out.println(enumSS + " " + enumSS.getDesc()); 
        } 
    } 
}
 
运行结果:
LOCKED 锁定目标 
AIM 瞄准目标 
SHOOT 射击 

Process finished with exit code 0
 
3、实现接口的枚举
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 13:59:47 
* 说明接口 
*/
 
public interface IDesc { 
    /** 
     * 获取说明信息 
     * @return String 
     */
 
    public String getDesc(); 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 13:43:22 
* 实现了接口的枚举类型 
*/
 
public enum SharpShooter_5 implements IDesc { 
    LOCKED("锁定目标"), 
    AIM("瞄准目标"), 
    SHOOT("射击"); 

    private String desc;        //枚举说明 

    /** 
     * 私有的构造方法 
     */
 
    private SharpShooter_5(String desc) { 
        this.desc = desc; 
    } 

    public String getDesc() { 
        return desc; 
    } 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 14:03:26 
* 测试实现了接口的枚举类型 
*/
 
public class TestDemo_5 { 
    public static void main(String args[]) { 
        for (SharpShooter_5 enumSS : SharpShooter_5.values()) { 
            System.out.println(enumSS + " " + enumSS.getDesc()); 
        } 
    } 

 
运行结果:
LOCKED 锁定目标 
AIM 瞄准目标 
SHOOT 射击 

Process finished with exit code 0 

4、每个枚举值实现的自己的接口

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 14:05:48 
* 每个枚举值自己实现接口 
*/
 
public enum SharpShooter_6 implements IDesc { 
    LOCKED(){ 
        public String getDesc() { 
            return "锁定目标"
        } 
    }, 

    AIM{ 
        public String getDesc() { 
            return "瞄准目标"
        } 
    }, 

    SHOOT{ 
        public String getDesc() { 
            return "射击"
        } 
    } 

 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 14:10:28 
* 测试每个枚举值自己实现接口 
*/
 
public class TestDemo_6 { 
    public static void main(String args[]) { 
        for (SharpShooter_6 enumSS : SharpShooter_6.values()) { 
            System.out.println(enumSS + " " + enumSS.getDesc()); 
        } 
    } 
}
 
运行结果:
LOCKED 锁定目标 
AIM 瞄准目标 
SHOOT 射击 

Process finished with exit code 0
 
5、带有抽象方法的枚举类型
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 14:13:25 
* 带有抽象方法的枚举类型 
*/
 
public enum SharpShooter_7 { 
    LOCKED(){ 
        public String getDesc() { 
            return "锁定目标"
        } 
    }, 

    AIM{ 
        public String getDesc() { 
            return "瞄准目标"
        } 
    }, 

    SHOOT{ 
        public String getDesc() { 
            return "射击"
        } 
    }; 

    /** 
     * 抽象方法,每个枚举值都必须自己实现 
     * 
     * @return String 
     */
 
    public abstract String getDesc(); 
}
 
/** 
* Created by IntelliJ IDEA. 
* User: leizhimin 
* Date: 2007-11-29 
* Time: 14:16:56 
* 测试带有抽象方法的枚举类型 
*/
 
public class TestDemo_7 { 
    public static void main(String args[]) { 
        for (SharpShooter_7 enumSS : SharpShooter_7.values()) { 
            System.out.println(enumSS + " " + enumSS.getDesc()); 
        } 
    } 
}
 
运行结果:
LOCKED 锁定目标 
AIM 瞄准目标 
SHOOT 射击 

Process finished with exit code 0 
 
六、对Java枚举类型的一些看法
 
枚举的本质是类,在没有枚举之前,仍然可以按照java最基本的编程手段来解决需要用到枚举的地方。枚举屏蔽了枚举值的类型信息,不像在用public static final定义变量必须指定类型。枚举是用来构建常量数据结构的模板,这个模板可扩展。枚举的使用增强了程序的健壮性,比如在引用一个不存在的枚举值的时候,编译器会报错。枚举的更多用法还需要在开发中去研究创造,Java5、Java6增加了不少新的特性,技术在升级,对程序员来说就要学习,如果你热爱java的话。否则别人用到新特性的代码你看不懂,那才叫郁闷。
 
目前,本人在开发中也很少用到枚举,虽然Java设计得很好,处心积虑为开发人员着想,但是是否有必要增加一个关键字让全世界的java程序员去学习研究?本人感觉Java现在越来越复杂了,新特性对我而言是一大障碍,需要大量的时间去熟悉?对此,我也不敢妄下结论,一是我们和java科学家差距太大,二是怕误导读者,这个就留个各位读者吧!
 

本文转自 leizhimin 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/lavasoft/45921,如需转载请自行联系原作者

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