為什么要用枚舉類

什么場景會用到枚舉，比如在表示一周的某一天，一年中的四季，這樣一組常量的時候我們會用到枚舉。在Java引入枚舉類之前常用一組int常量來表示枚舉，這種方式稱為int枚舉模式（int enum pattern）。

private static final int MONDAY = 1;
private static final int TUESDAY = 2;
private static final int WEDNESDAY = 3;
private static final int THURSDAY = 4;

private static final int CODE_START = 1;
private static final int CODE_STATUS = 2;
private static final int CODE_STOP = 3;

這種我們非常習(xí)慣的模式其實(shí)存在著很多不足和問題，

• int枚舉組不具備命名空間的能力，當(dāng)表示具有相同命名常量時，需要添加前綴避免沖突
• int表示的枚舉值不具有描述性，需要遍歷判斷具體的值并添加描述
• int枚舉模式不具有安全性，此外int類型是編譯時常量，如果與int枚舉常量關(guān)聯(lián)的值發(fā)生變化，必須重新編譯，不重新編譯雖然不影響運(yùn)行，但是準(zhǔn)確性已經(jīng)不能保證

即便是升級為用String來表示枚舉值，String枚舉模式（String enum pattern），但這樣同樣存在其他問題，

初學(xué)者容易直接把字符串常量硬編碼到代碼中，不使用對應(yīng)的常量字段（filed）名，一旦書寫錯誤，編譯器無法檢查，但在運(yùn)行時會報出異常

String枚舉模式會存在一定的性能問題，涉及到字符串的比較操作

因此Java引入了枚舉類型解決int和String枚舉模式帶來的諸多不足，枚舉類型保證了編譯時的類型安全，枚舉類型有自己獨(dú)立的命名空間，枚舉類型便于擴(kuò)展，可以添加方法和域?qū)崿F(xiàn)其他的外部接口。

如何使用枚舉類

創(chuàng)建枚舉類

Java中枚舉是一種特殊的引用類型，是類（Class）的一種，JDK1.5中開始引入枚舉類型，在Java中使用enum關(guān)鍵字來聲明枚舉類，枚舉類編譯后默認(rèn)繼承了java.lang.Enum，因此枚舉類不能在繼承其他類，枚舉一般用來聲明某一特定類型的有窮集合，如用枚舉表示四季

public enum Season {
  SPRING,SUMMER,FALL,WINTER
}

枚舉類API

參考JDK api 1.8.CHM，可以看到枚舉類的常用api如下：

name public final String name()

返回此枚舉常量的名稱，與其枚舉聲明中聲明的完全相同。 大多數(shù)程序員應(yīng)該使用toString()方法，因?yàn)閠oString方法可能會返回一個更加用戶友好的名稱。 該方法主要用于專門的情況，其中正確性取決于獲得確切的名稱，這從發(fā)布到發(fā)布不會有所不同。

ordinal public final int ordinal()

返回此枚舉常數(shù)的序數(shù)（其枚舉聲明中的位置，其中初始常數(shù)的序數(shù)為零）。 大多數(shù)程序員將不會使用這種方法。 它被設(shè)計為使用復(fù)雜的基于枚舉的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如EnumSet和EnumMap 。

toString public String toString()

返回聲明中包含的此枚舉常量的名稱。 該方法可以被覆蓋，盡管它通常不是必需或不可取的。 當(dāng)一個更“程序員友好”的字符串形式存在時，枚舉類型應(yīng)該覆蓋此方法。

重寫： toString 在 Object

compareTo public final int compareTo(E o)

將此枚舉與指定的對象進(jìn)行比較以進(jìn)行訂購。 返回一個負(fù)整數(shù)，零或正整數(shù)，因?yàn)樵搶ο笮∮冢扔诨虼笥谥付▽ο蟆?枚舉常數(shù)僅與相同枚舉類型的其他枚舉常量相當(dāng)。 該方法實(shí)現(xiàn)的自然順序是聲明常量的順序。

Specified by: compareTo 在界面Comparable<E extends Enum<E>

參數(shù) ：o - 要比較的對象。

結(jié)果 ：負(fù)整數(shù)，零或正整數(shù)，因?yàn)樵搶ο笮∮?，等于或大于指定對象?/p>

getDeclaringClass public final Class<E> getDeclaringClass()

返回與此枚舉常量的枚舉類型相對應(yīng)的Class對象。 當(dāng)且僅當(dāng)e1.getDeclaringClass()== e2.getDeclaringClass()）時，兩個枚舉常量e1和e2具有相同的枚舉類型。 （此方法返回的值可能與使用常量特定類體的枚舉常數(shù)Object.getClass()方法返回的值不同）

結(jié)果：該類對象對應(yīng)于此枚舉常量的枚舉類型

valueOf public static <T extends Enum<T>> T valueOf(Class <T> enumType,String name)

返回具有指定名稱的指定枚舉類型的枚舉常量。 該名稱必須與用于聲明此類型的枚舉常量的標(biāo)識符完全一致。 （不允許使用外來空白字符。）
請注意，對于特定枚舉類型T ，可以使用該枚舉上隱式聲明的public static T valueOf(String)方法，而不是使用此方法將名稱映射到

相應(yīng)的枚舉常量。 枚舉類型的所有常量可以通過調(diào)用該類型的隱式public static T[] values()方法來獲得。

values

此方法并未在API中提供，返回枚舉類型所有對象實(shí)例，返回值枚舉類型的數(shù)組。

枚舉應(yīng)用案例

上面簡單描述了如何聲明一個枚舉類，這里結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景描述枚舉的其他用法

單例設(shè)計模式

說到單例模式很多人會比較熟悉懶漢、餓漢等常見的單例書寫模式，用枚舉表示枚舉還是比較少見的，對于單例設(shè)計模式的多種寫法，單元素的枚舉類型已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)Singleton的最佳方法。首先回顧下單例設(shè)計模式要求滿足的特點(diǎn)：

• 構(gòu)造方法私有化；
• 實(shí)例化的變量引用私有化；
• 獲取實(shí)例的方法共有。
  

public enum Singleton {
  INSTANCE;
  public Singleton getInstance(){
    return INSTANCE;
  }
}

使用枚舉方式創(chuàng)建單例的好處：

• 避免反射攻擊
• 避免序列化問題
  

有窮對象集合

枚舉類型中的構(gòu)造器默認(rèn)私有化，只能添加private修飾或者不添加

枚舉類型中定義的抽象方法必須被所有常量中的具體方法所覆蓋，特定于常量的方法實(shí)現(xiàn)可以結(jié)合特定于常量的數(shù)據(jù)結(jié)合起來

用枚舉表示加減乘除的操作

public enum Operation {
  PLUS("+","加法"){
    public double apply(double x,double y){
      return x + y;
    }
  },
  MINUS("-","減法"){
    public double apply(double x,double y){
      return x - y;
    }
  },
  TIMES("*","乘法"){
    public double apply(double x,double y){
      return x * y;
    }
  },
  DIVIDE("/","除法"){
    public double apply(double x,double y){
      return x / y;
    }
  };

  private final String symbol;
  private final String operName;

  public String getSymbol() {
    return symbol;
  }
  public String getOperName() {
    return operName;
  }
  Operation(String symbol, String operName){
    this.symbol = symbol;
    this.operName = operName;
  }
  public abstract double apply(double x,double y);
}

調(diào)用枚舉中的方法

public class TestOpera {
  public static void main(String[] args) {
    double x = 1;
    double y = 1;
    for(Operation operate : Operation.values()){
      System.out.println(
      operate.getOperName()+":"+x+operate.getSymbol()+y+" = "+operate.apply(x,y)
      );
    }
  }
}

輸出結(jié)果

加法：1.0 + 1.0 = 2.0
減法：1.0 - 1.0 = 0.0
乘法：1.0 * 1.0 = 1.0
除法：1.0 / 1.0 = 1.0

引入枚舉類型，不僅可以描述枚舉本身，還可以添加描述性字符串，甚至給每個對象添加結(jié)合特有常量的行為，也不用考慮其他安全性為題。

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