枚举的本质 • Sun Blog

1. 枚举的基本使用#

枚举使用 enum 这个关键字来定义，例如为了表示衣服的尺寸定义一个枚举类型 Size

public enum Size {
    SMALL, MEDIUM, LARGE
}

java

Size 包括三个值，分别表示小、中、大，值一般是大写字母，多个值之间以逗号分隔

可以这样使用 Size

Size size = Size.MEDIUM;

java

Size size 声明了一个变量 size，它的类型是 Size，size=Size.MEDIUM 将枚举值 MEDIUM 赋值给 size 变量

枚举变量的 toString() 方法返回其字面值，枚举类型还有一个 name() 方法也返回其字面值

Size size = Size.MEDIUM;
System.out.println(size.toString());
System.out.println(size.name());

java

输出

MEDIUM
MEDIUM

java

枚举值可以使用 equals() 方法和 == 进行比较，结果相同

Size size = Size.MEDIUM;
System.out.println(size == Size.MEDIUM);
System.out.println(size == Size.LARGE);
System.out.println(size.equals(Size.MEDIUM));

java

输出为

true
false
true

java

枚举类型都有一个方法 int ordinal()，返回枚举值在声明时的顺序，从 0 开始

Size s0 = Size.SMALL;
Size s1 = Size.MEDIUM;
Size s2 = Size.LARGE;
System.out.println(s0.ordinal());
System.out.println(s1.ordinal());
System.out.println(s2.ordinal());

java

输出为

0
1
2

java

枚举类型都实现了 Comparable 接口，可以通过方法 compareTo 与其他枚举值进行比较，其实就是比较 ordinal() 方法返回值的大小

Size s0 = Size.SMALL;
System.out.println(s0.compareTo(Size.MEDIUM));

java

输出 -1 表明 SMALL 小于 MEDIUM

枚举变量可以用于方法参数、类变量、实例变量等，最常用的还是用于 switch 语句

Size s0 = Size.SMALL;
switch (s0){
	case SMALL:
		System.out.println("chose small");
		break;
	case MEDIUM:
		System.out.println("chose medium");
		break;
	case LARGE:
		System.out.println("chose large");
		break;
}

java

注意在 switch 语句内部，枚举值不能带枚举类型前缀，例如，直接使用 SMALL，不能使用 Size.SMALL

枚举类型还有一个静态方法 values() 返回一个包含所有枚举值的数组，顺序和声明时的顺序一致

for (Size size : Size.values()) {
	System.out.println(size);
}

java

输出

SMALL
MEDIUM
LARGE

java

2. 枚举的好处#

定义枚举的语法更为简洁
枚举更为安全。一个枚举类型的变量，它的值要么为 null，要么为枚举值之一，不可能为其他值，但使用整型变量，它的值就没有办法强制，值可能就是无效的。
枚举类型自带很多便利方法（如 values、valueOf、toString 等），易于使用。

3. 枚举的底层原理#

枚举类型实际上会被 Java 编译器转换成一个对应的类，这个类型继承了 java.lang.Enum 类。

Enum 类有 name 和 ordinal 两个实例变量，在构造方法中需要传递。

name()、toString()、ordinal()、compareTo()、equals() 方法都是由 Enum 类根据其实例变量 name 和 ordinal 实现的。

values() 和 valueOf() 方法是编译器给每个枚举类型自动添加的。

编译器转换后的代码大致如下

public final class Size extends Enum {
    public static final Size SMALL = new Size("SMALL",0);
    public static final Size MEDIUM = new Size("MEDIUM",1);
    public static final Size LARGE = new Size("LARGE",2);
    private static final Size[] VALUES = new Size[]{SMALL,MEDIUM,LARGE};
    private Size(String name, int ordinal){
        super(name, ordinal);
    }
    public static Size[] values(){
        Size[] values = new Size[VALUES.length];
        System.arraycopy(VALUES, 0, values, 0, VALUES.length);
        return values;
    }
    public static Size valueOf(String name){
        return Enum.valueOf(Size.class, name);
    }
}

java

Size 是 final 的，所以枚举类型不能被继承，枚举值也都是 final 的，所以定义出来了就不能被修改

4. 更多使用场景#

实际使用时枚举中可能会有关联的实例变量和方法，例如

public enum Size {
    SMALL("S", "小号"), 
    MEDIUM("M", "中号"), 
    LARGE("L", "大号"),
    ;

    private String abbr;
    private String title;

    private Size(String abbr, String title) {
        this.abbr = abbr;
        this.title = title;
    }

    public String getAbbr() {
        return abbr;
    }
    public String getTitle() {
        return title;
    }
}

java

上述代码定义了两个实例变量 abbr 和 title，以及对应的 get 方法，分别表示缩写和中文名称；定义了一个私有构造方法，接受缩写和中文名称，每个枚举值在定义的时候都传递了对应的值。

注意：枚举值的定义需要放在最上面，枚举值写完之后，要以分号 ; 结尾，然后才能写其他代码