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你一定需要知道的高階Java枚舉特性！

JAVA枚舉，比你想象中還要有用!

站在用戶的角度思考問題，與客戶深入溝通，找到茶陵網(wǎng)站設(shè)計(jì)與茶陵網(wǎng)站推廣的解決方案，憑借多年的經(jīng)驗(yàn)，讓設(shè)計(jì)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造個(gè)性化、用戶體驗(yàn)好的作品，建站類型包括：做網(wǎng)站、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、企業(yè)官網(wǎng)、英文網(wǎng)站、手機(jī)端網(wǎng)站、網(wǎng)站推廣、申請(qǐng)域名、雅安服務(wù)器托管、企業(yè)郵箱。業(yè)務(wù)覆蓋茶陵地區(qū)。

我經(jīng)常發(fā)現(xiàn)自己在Java中使用枚舉來表示某個(gè)對(duì)象的一組潛在值。

在編譯時(shí)確定類型可以具有什么值的能力是一種強(qiáng)大的能力，它為代碼提供了結(jié)構(gòu)和意義。

當(dāng)我第一次了解枚舉時(shí)，當(dāng)時(shí)我認(rèn)為它們只是一個(gè)為常量命名的工具，可以很容易地被靜態(tài)常量字符串ENUM_VAL_NAME所取代。

后來我發(fā)現(xiàn)我錯(cuò)了。事實(shí)證明，Java枚舉具有相當(dāng)高級(jí)的特性，可以使代碼干凈、不易出錯(cuò)，功能強(qiáng)大。

讓我們一起來看看Java中的一些高級(jí)枚舉特性，以及如何利用這些特性使代碼更簡(jiǎn)單、更可讀。

枚舉是類!

在Java中，枚舉是Object的一個(gè)子類。讓我們看看所有枚舉的基類，Enum(為簡(jiǎn)潔起見進(jìn)行了修改)。

 
 
 
    
  
  
  
  1. public abstract class Enum> 
    2. 
  
  
  
  2.     implements Constable, Comparable, Serializable { 
    3. 
  
  
  
  3.   private final String name; 
    4. 
  
  
  
  4.    
    5. 
  
  
  
  5.   public final String name() { 
    6. 
  
  
  
  6.       return name; 
    7. 
  
  
  
  7.   } 
    8. 
  
  
  
  8.    
    9. 
  
  
  
  9.   private final int ordinal; 
    10. 
  
  
  
  10.    
    11. 
  
  
  
  11.   public final int ordinal() { 
    12. 
  
  
  
  12.       return ordinal; 
    13. 
  
  
  
  13.   } 
    14. 
  
  
  
  14.    
    15. 
  
  
  
  15.   protected Enum(String name, int ordinal) { 
    16. 
  
  
  
  16.       this.name = name; 
    17. 
  
  
  
  17.       this.ordinal = ordinal; 
    18. 
  
  
  
  18.   } 
    19. 
  
  
  
  19.    
    20. 
  
  
  
  20.   public String toString() { 
    21. 
  
  
  
  21.       return name; 
    22. 
  
  
  
  22.   } 
    23. 
  
  
  
  23.    
    24. 
  
  
  
  24.   public final boolean equals(Object other) { 
    25. 
  
  
  
  25.       return this==other; 
    26. 
  
  
  
  26.   } 
    27. 
  
  
  
  27.    
    28. 
  
  
  
  28.   public final int hashCode() { 
    29. 
  
  
  
  29.       return super.hashCode(); 
    30. 
  
  
  
  30.   } 
    31. 
  
  
  
  31.    
    32. 
  
  
  
  32.   public final int compareTo(E o) { 
    33. 
  
  
  
  33.       Enum other = (Enum)o; 
    34. 
  
  
  
  34.       Enum self = this; 
    35. 
  
  
  
  35.       if (self.getClass() != other.getClass() && // optimization 
    36. 
  
  
  
  36.           self.getDeclaringClass() != other.getDeclaringClass()) 
    37. 
  
  
  
  37.           throw new ClassCastException(); 
    38. 
  
  
  
  38.       return self.ordinal - other.ordinal; 
    39. 
  
  
  
  39.   } 
    40. 
  
  
  
  40. } 
    41. 
  
  
  
  41.    
    42.

我們可以看到，這基本上只是一個(gè)常規(guī)的抽象類，有兩個(gè)字段，name和ordinal。

所以說枚舉都是類，所以它們具有常規(guī)類的許多特性。

我們能夠?yàn)槊杜e提供實(shí)例方法、構(gòu)造函數(shù)和字段。我們可以重寫toString()，但不能重寫hashCode()或equals(Object other)。

接下來我們看下我們的枚舉示例，Operation

 
 
 
    
  
  
  
  1. enum Operation { 
    2. 
  
  
  
  2.   ADD, 
    3. 
  
  
  
  3.   SUBTRACT, 
    4. 
  
  
  
  4.   MULTIPLY 
    5. 
  
  
  
  5. } 
    6.

這個(gè)枚舉表示一個(gè)Operation可以對(duì)兩個(gè)值執(zhí)行，并將生成一個(gè)結(jié)果。關(guān)于如何實(shí)現(xiàn)此功能，您最初的想法可能是使用switch語句，如下所示：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public int apply(Operation operation, int arg1, int arg2) { 
    2. 
  
  
  
  2.    switch(operation) { 
    3. 
  
  
  
  3.      case ADD: 
    4. 
  
  
  
  4.        return arg1 + arg2; 
    5. 
  
  
  
  5.      case SUBTRACT: 
    6. 
  
  
  
  6.        return arg1 - arg2; 
    7. 
  
  
  
  7.      case MULTIPLY: 
    8. 
  
  
  
  8.        return arg1 * arg2; 
    9. 
  
  
  
  9.      default: 
    10. 
  
  
  
  10.        throw new UnsupportedOperationException(); 
    11. 
  
  
  
  11.  } 
    12. 
  
  
  
  12.  
    13. 
  
  
  
  13.   
    14.

當(dāng)然，這樣子會(huì)有一些問題。

第一個(gè)問題是，如果我們將一個(gè)新操作添加到我們的枚舉Operation中，編譯器不會(huì)通知我們這個(gè)開關(guān)不能正確處理新操作。

更糟糕的是，如果一個(gè)懶惰的開發(fā)人員在另一個(gè)類中復(fù)制或重新編寫這些代碼，我們可能無法更新它。

第二個(gè)問題是默認(rèn)情況default，每段程序里面都是必需的，盡管我們知道在正確的代碼里它永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生。

這是因?yàn)镴ava編譯器知道上面的第一個(gè)問題，并且希望確保我們能夠處理在不知情的情況下向Operation中添加了新枚舉。

還好，Java8用函數(shù)式編程為我們提供了一個(gè)干凈的解決方案。

函數(shù)枚舉實(shí)現(xiàn)

因?yàn)槊杜e是類，所以我們可以創(chuàng)建一個(gè)枚舉字段來保存執(zhí)行操作的函數(shù)。

但是在我們找到解決方案之前，讓我們先來看看一些重構(gòu)。

首先，讓我們把開關(guān)放在enum類中。

 
 
 
    
  
  
  
  1.    
    2. 
  
  
  
  2. enum Operation { 
    3. 
  
  
  
  3.   ADD, 
    4. 
  
  
  
  4.   SUBTRACT, 
    5. 
  
  
  
  5.   MULTIPLY; 
    6. 
  
  
  
  6.    
    7. 
  
  
  
  7.   public static int apply(Operation operation, int arg1, int arg2) { 
    8. 
  
  
  
  8.     switch(operation) { 
    9. 
  
  
  
  9.       case ADD: 
    10. 
  
  
  
  10.         return arg1 + arg2; 
    11. 
  
  
  
  11.       case SUBTRACT: 
    12. 
  
  
  
  12.         return arg1 - arg2; 
    13. 
  
  
  
  13.       case MULTIPLY: 
    14. 
  
  
  
  14.         return arg1 * arg2; 
    15. 
  
  
  
  15.       default: 
    16. 
  
  
  
  16.         throw new UnsupportedOperationException(); 
    17. 
  
  
  
  17.     } 
    18. 
  
  
  
  18.   } 
    19. 
  
  
  
  19. } 
    20. 
  
  
  
  20.    
    21.

我們可以這樣做：Operation.apply(Operation.ADD, 2, 3);

因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在從Operation中調(diào)用方法，所以我們可以將其更改為實(shí)例方法并使用this，而不是用Operation.apply()來實(shí)現(xiàn)，如下所示：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public int apply(int arg1, int arg2) { 
    2. 
  
  
  
  2.   switch(this) { 
    3. 
  
  
  
  3.     case ADD: 
    4. 
  
  
  
  4.       return arg1 + arg2; 
    5. 
  
  
  
  5.     case SUBTRACT: 
    6. 
  
  
  
  6.       return arg1 - arg2; 
    7. 
  
  
  
  7.     case MULTIPLY: 
    8. 
  
  
  
  8.       return arg1 * arg2; 
    9. 
  
  
  
  9.     default: 
    10. 
  
  
  
  10.       throw new UnsupportedOperationException(); 
    11. 
  
  
  
  11.   } 
    12. 
  
  
  
  12. } 
    13. 
  
  
  
  13.    
    14.

像這樣使用：Operation.ADD.apply(2, 3);

看起來變好了?，F(xiàn)在讓我們更進(jìn)一步，通過使用函數(shù)式編程完全消除switch語句。

 
 
 
    
  
  
  
  1. enum Operation { 
    2. 
  
  
  
  2.               ADD((x, y) -> x + y), 
    3. 
  
  
  
  3.               SUBTRACT((x, y) -> x - y), 
    4. 
  
  
  
  4.               MULTIPLY((x, y) -> x * y); 
    5. 
  
  
  
  5.    
    6. 
  
  
  
  6.               Operation(BiFunction operation) { 
    7. 
  
  
  
  7.                       this.operation = operation; 
    8. 
  
  
  
  8.               } 
    9. 
  
  
  
  9.    
    10. 
  
  
  
  10.               private final BiFunction operation; 
    11. 
  
  
  
  11.    
    12. 
  
  
  
  12.               public int apply(int x, int y) { 
    13. 
  
  
  
  13.                       return operation.apply(x, y); 
    14. 
  
  
  
  14.               } 
    15. 
  
  
  
  15.    
    16. 
  
  
  
  16.   } 
    17. 
  
  
  
  17.    
    18.

這里我做的是：

  • 添加了一個(gè)字段 BiFunction
  • 用BiFunction創(chuàng)建了用于Operation的構(gòu)造函數(shù)。
  • 調(diào)用枚舉定義中的構(gòu)造函數(shù)，并用lambda指定BiFunction

這個(gè)java.util.function.BiFunction operation字段是對(duì)采用兩個(gè)參數(shù)的函數(shù)(方法)的引用。

在我們的例子中，兩個(gè)參數(shù)都是int型，返回值也是int型。不幸的是，Java參數(shù)化類型不支持原語，所以我們必須使用Integer。

因?yàn)锽iFunction是用@functioninterface注釋的，所以我們可以使用Lambda表示法定義一個(gè)。

因?yàn)槲覀兊暮瘮?shù)接受兩個(gè)參數(shù)，所以我們可以使用(x，y)來指定它們。

然后我們定義了一個(gè)單行方法，它使用 ->x+y 返回一個(gè)值。這相當(dāng)于下面的方法，只是更簡(jiǎn)潔而已。

 
 
 
    
  
  
  
  1. class Adder implements BiFunction { 
    2. 
  
  
  
  2.         @Override 
    3. 
  
  
  
  3.         public Integer apply(Integer x, Integer y) { 
    4. 
  
  
  
  4.                 return x + y; 
    5. 
  
  
  
  5.   } 
    6. 
  
  
  
  6. } 
    7.

我們的新Operation實(shí)現(xiàn)采用相同的方式：Operation.ADD.apply(2, 3);.

但是，這種實(shí)現(xiàn)更好，因?yàn)榫幾g器會(huì)告訴我們何時(shí)添加了新Operation，這要求我們更新新函數(shù)。如果沒有這一點(diǎn)，如果我們?cè)谔砑有翺peration時(shí)還不記得更新switch語句，就有可能得到UnsupportedOperationException()。

關(guān)鍵要點(diǎn)

  • Enum枚舉是Enum的擴(kuò)展類。
  • Enum枚舉可以有字段、構(gòu)造函數(shù)和實(shí)例方法。
  • Enum枚舉字段可以存儲(chǔ)函數(shù)。與lambdas配合使用，可以創(chuàng)建干凈、安全的特定于枚舉的函數(shù)實(shí)現(xiàn)，并在編譯時(shí)強(qiáng)制執(zhí)行它們(而不是使用switch)。

下面是這個(gè)示例的GitHub地址。(https://github.com/alex-power/java-enum-example)

本文參考：https://medium.com/javarevisited/advanced-java-enum-features-you-need-to-know-b516a191c7e2


當(dāng)前文章：你一定需要知道的高階Java枚舉特性！
標(biāo)題網(wǎng)址：http://uogjgqi.cn/article/dpgdged.html
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