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Java面向对象之枚举——enum

引出枚举

首先来考虑这样一个需求:判断一个员工(Employee)在一周的哪一天休息。

解决方案:定义一个类Weekday来表示周1到周日,在类中分别使用7个常量来表示周1到周日,代码如下:

public class Employee {    
    // 休息日    
    private int restDay;        
    public void setRestDay(int restDay) {    
    
        this.restDay = restDay;    
    }        
    
    public int getRestDay() {        
        return restDay;    
    }    
    
    public void isRestDay() {      
        if (restDay == 6 || restDay == 7) { 
        
        System.out.println("今天是休息日");    
        } else {            
        
        System.out.println("今天不是休息日");    
        }  
    }
}
public class WeekDay {    
    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;
}

运行案例:

public static void main(String[] args) {    
    Employee employee = new Employee();    
    employee.setRestDay(WeekDay.SUNDAY);    
    employee.isRestDay();
}

此时,上述的代码示例很清楚的解决了业务需求,引入的Weekday类很好的表示了从周一到周日。但是也存在一些问题,因为在Employee中的restDay的类型是int类型,我们依然可以随意设置restDay的值,代码并不健壮,依然没有解决数据类型不安全的问题,任然有改进的空间。

为了解决数据类型不安全的问题的问题,可以在WeekDay中引入私有构造器,防止WeekDay被除自身以外的其他对象实例化,然后可以将WeekDay作为休息日的数据类型,很好的解决了数据类型不安全的问题,同时,也可以将休息日的个数固定下来。修改后的代码如下:

public class Employee {    
    // 休息日    
    private WeekDay restDay;        
    public void setRestDay(WeekDay restDay) {
        this.restDay = restDay;    
    }        
    public WeekDay getRestDay() {        
        return restDay;    
    }    
    public void isRestDay() {      
        if (restDay == WeekDay.SATURDAY 
                || restDay == WeekDay.SUNDAY) { 
           System.out.println("今天是休息日");    
        } else {            
           System.out.println("今天不是休息日");    
        }  
     }
}
public class WeekDay {    
    private WeekDay() {}    
    public static final WeekDay MONDAY = new WeekDay();    
    public static final WeekDay TUESDAY = new WeekDay();    public static final WeekDay WEDNESDAY = new WeekDay();
    public static final WeekDay THURSDAY = new WeekDay();
    public static final WeekDay FRIDAY = new WeekDay();    
    public static final WeekDay SATURDAY = new WeekDay();
    public static final WeekDay SUNDAY = new WeekDay();
}

运行案例:

public static void main(String[] args) {    
    Employee employee = new Employee();
    employee.setRestDay(WeekDay.SUNDAY);    
    employee.isRestDay();
}

到这里,不仅业务需求明确,数据类型安全的问题也解决了。

Java 枚举

Java 5 开始,提供了一种新的数据类型,枚举。和接口一样,枚举是一个特殊的类,其实质上就是数量固定的多个常量对象的集合。枚举主要用来表示固定的事务类型。

枚举语法定义格式:常量之间使用英文状态下的“,”分隔,最后一个常量之后必须要用“;”结尾。

[修饰符] enum 枚举类名{常量A,常量B,常量C;}

在上述案例中的WeekDay类用枚举来重写就是这样的:

enum  WeekDay {        
    MONDAY,TUESDAY,WEDNESDAY,THURSDAY ,
    FRIDAY,SATURDAY,SUNDAY;
}

在开发中自定义的枚举类,在底层都是直接继承于java.lang.Enum类的,Enum类是所有枚举的父类。看下图会有一个更直观的感受:

底层的枚举类

枚举特点:

  1. 枚举的直接父类是java.lang.Enum,但和java.lang.Object一样,枚举都不会显式地继承Enum
  2. 枚举就相当于一个类,可以定义构造方法、成员变量、普通方法和抽象方法。
  3. 拥有默认的私有构造方法,即使不写访问权限也是private,因为枚举在底层没有无参数构造器的。
  4. 枚举中的每个常量都是全局的,每个常量都是一个实例,且因为常量个数是固定的有限个的,所以实例个数也是固定的,且枚举类不能使用new关键字。
  5. 枚举实例必须位于枚举结构体中的最开始部分,枚举实例列表的最后必须要有分号与其他成员相分隔。
  6. 枚举实例后有花括号时,该实例是枚举类的匿名内部类对象。

枚举的使用

1.枚举中的常量都是全局公共的静态常量,可以直接使用枚举类名调用。

Weekday day = Weekday.SATURDAY;

2.因为java.lang.Enum类是所有枚举类的父类,所以所有的枚举对象可以调用Enum类中的方法。

String name = 枚举对象.name();   
// 返回枚举对象的常量名称

int ordinal = 枚举对象.ordinal();  
// 返回枚举对象的序号,从0开始.

String str = 枚举对象.toString();  
// 返回 枚举对象的常量名称

3.JVM为枚举类生成的静态方法:

1.枚举类型[] values();
Weekday[] ws = Weekday.values(); 
// 返回当前枚举类型所有的常量,使用一个数组封装起来.

2.枚举类型 valueof(String name);
Weekday day = Weekday.valueOf("MONDAY"); 
//  把一个指定名称字符串转换为当前枚举类中同名的常量.

4.从Java 5开始switch也支持操作枚举类型。Java switch的使用细节和使用注意

虽然switch只支持int类型,但因为支持枚举时在底层使用的枚举常量的ordinal,而ordinal的类型依然是int类型。所以也可以说switch是在间接支持枚举。

switch支持枚举

枚举的单例模式

<<effective java>>书中提到,建议使用枚举类做单例模式,能够很好的保护代码隐私,即使使用反射也不能创建对象。通过以下的两种代码对比,能够很直观的展现枚举实现的单例模式:

未使用枚举的单例模式

使用枚举的单例模式

今天的Java枚举就分享到这里,如果有什么错误之处,欢迎多多指出。

完结。老夫虽不正经,但老夫一身的才华


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