Java 枚举类
一、枚举类定义
类似这种当一个变量有几种固定可能的取值时，就可以将它定义为枚举类型。举例如下：
- 星期：Monday(星期一)、......、Sunday(星期天)
- 性别：Man(男)、Woman(女)
- 季节：Spring(春节)......Winter(冬天)
- 支付方式：Cash（现金）、WeChatPay（微信）、Alipay(支付宝)、BankCard(银行卡)、CreditCard(信用卡)
- 就职状态：Busy、Free、Vocation、Dimission
- 订单状态：Nonpayment（未付款）、Paid（已付款）、Delivered（已发货）、Return（退货）、Checked（已确认）Fulfilled（已配货）、
- 线程状态：创建、就绪、运行、阻塞、死亡
当需要定义一组常量时，强烈建议使用枚举类。
二、枚举类的实现
JDK1.5之前需要自定义枚举类
JDK 1.5 新增的 enum 关键字用于定义枚举类
1、自定义枚举类
要求：
- 私有化类的构造器，保证不能在类的外部创建其对象
- 在类的内部创建枚举类的实例。声明为：public static final
- 对象如果有实例变量，应该声明为private final，并在构造器中初始化
//自定义枚举类 class Season{ //1.声明Season对象的属性:private final修饰 private final String seasonName; private final String seasonDesc; //2.私有化类的构造器,并给对象属性赋值 private Season(String seasonName,String seasonDesc){ this.seasonName = seasonName; this.seasonDesc = seasonDesc; } //3.提供当前枚举类的多个对象：public static final的 public static final Season SPRING = new Season("春天","春暖花开"); public static final Season SUMMER = new Season("夏天","夏日炎炎"); public static final Season AUTUMN = new Season("秋天","秋高气爽"); public static final Season WINTER = new Season("冬天","冰天雪地"); //4.其他诉求1：获取枚举类对象的属性 public String getSeasonName() { return seasonName; } public String getSeasonDesc() { return seasonDesc; } //4.其他诉求1：提供toString() @Override public String toString() { return "Season{" + "seasonName='" + seasonName + '\'' + ", seasonDesc='" + seasonDesc + '\'' + '}'; } }
2、使用enum定义枚举类
使用说明
- 使用 enum 定义的枚举类默认继承了 java.lang.Enum类，因此不能再继承其他类
- 枚举类的构造器只能使用 private 权限修饰符
- 枚举类的所有实例必须在枚举类中显式列出(, 分隔 ; 结尾)。列出的实例系统会自动添加 public static final 修饰
- 必须在枚举类的第一行声明枚举类对象
枚举类的属性
- 枚举类对象的属性不应允许被改动, 所以应该使用 private final 修饰
- 枚举类的使用 private final 修饰的属性应该在构造器中为其赋值
- 若枚举类显式的定义了带参数的构造器, 则在列出枚举值时也必须对应的传入参数
public enum SeasonEnum { SPRING("春天","春风又绿江南岸"),//调用构造函数 SUMMER("夏天","映日荷花别样红"), AUTUMN("秋天","秋水共长天一色"), WINTER("冬天","窗含西岭千秋雪"); private final String seasonName; private final String seasonDesc; private SeasonEnum(String seasonName, String seasonDesc) { this.seasonName = seasonName; this.seasonDesc = seasonDesc; } public String getSeasonName() { return seasonName; } public String getSeasonDesc() { return seasonDesc; } }
JDK 1.5 中可以在 switch 表达式中使用Enum定义的枚举类的对象作为表达式, case 子句可以直接使用枚举值的名字, 无需添加枚举类作为限定。
enum Signal { // 定义一个枚举类型 GREEN,YELLOW,RED } public class TrafficLight { Signal color = Signal.RED; public void change() { switch(color) { case RED: color = Signal.GREEN; break; case YELLOW: color = Signal.RED; break; case GREEN: color = Signal.YELLOW; break; } } }
三、Enum类的主要方法
- values()方法：返回枚举类型的对象数组。该方法可以很方便地遍历所有的枚举值。
- valueOf(String str)：可以把一个字符串转为对应的枚举类对象。要求字符串必须是枚举类对象的“名字”。如不是，会有运行时异常：IllegalArgumentException。
- toString()：返回当前枚举类对象常量的名称
当然和普通 Java 类一样，枚举类可以实现一个或多个接口
- 若每个枚举值在调用实现的接口方法呈现相同的行为方式，则只要统一实现该方法即可。
- 若需要每个枚举值在调用实现的接口方法呈现出不同的行为方式, 则可以让每个枚举值分别来实现该方法
package com.atguigu.java; /** * 使用enum关键字定义枚举类 * 说明：定义的枚举类默认继承于java.lang.Enum类 * * @author shkstart * @create 2019 上午 10:35 */ public class SeasonTest1 { public static void main(String[] args) { Season1 summer = Season1.SUMMER; //toString():返回枚举类对象的名称 System.out.println(summer.toString()); // System.out.println(Season1.class.getSuperclass()); System.out.println("****************"); //values():返回所有的枚举类对象构成的数组 Season1[] values = Season1.values(); for(int i = 0;i < values.length;i++){ System.out.println(values[i]); values[i].show(); } System.out.println("****************"); Thread.State[] values1 = Thread.State.values(); for (int i = 0; i < values1.length; i++) { System.out.println(values1[i]); } //valueOf(String objName):返回枚举类中对象名是objName的对象。 Season1 winter = Season1.valueOf("WINTER"); //如果没有objName的枚举类对象，则抛异常：IllegalArgumentException // Season1 winter = Season1.valueOf("WINTER1"); System.out.println(winter); winter.show(); } } // 接口 interface Info{ void show(); } //使用enum关键字枚举类 实现接口 enum Season1 implements Info{ //1.提供当前枚举类的对象，多个对象之间用","隔开，末尾对象";"结束 SPRING("春天","春暖花开"){ @Override public void show() { System.out.println("春天在哪里？"); } }, SUMMER("夏天","夏日炎炎"){ @Override public void show() { System.out.println("宁夏"); } }, AUTUMN("秋天","秋高气爽"){ @Override public void show() { System.out.println("秋天不回来"); } }, WINTER("冬天","冰天雪地"){ @Override public void show() { System.out.println("大约在冬季"); } }; //2.声明Season对象的属性:private final修饰 private final String seasonName; private final String seasonDesc; //2.私有化类的构造器,并给对象属性赋值 private Season1(String seasonName,String seasonDesc){ this.seasonName = seasonName; this.seasonDesc = seasonDesc; } //4.其他诉求1：获取枚举类对象的属性 public String getSeasonName() { return seasonName; } public String getSeasonDesc() { return seasonDesc; } // //4.其他诉求1：提供toString() // // @Override // public String toString() { // return "Season1{" + // "seasonName='" + seasonName + '\'' + // ", seasonDesc='" + seasonDesc + '\'' + // '}'; // } // @Override // public void show() { // System.out.println("这是一个季节"); // } }
四、EnumMap 与 EnumSet
为了更好地支持枚举类型，java.util 中添加了两个新类：EnumMap 和 EnumSet。使用它们可以更高效地操作枚举类型。
EnumMap 类
EnumMap 是专门为枚举类型量身定做的 Map 实现。虽然使用其他的 Map（如 HashMap）实现也能完成枚举类型实例到值的映射，但是使用 EnumMap 会更加高效。
HashMap 只能接收同一枚举类型的实例作为键值，并且由于枚举类型实例的数量相对固定并且有限，所以 EnumMap 使用数组来存放与枚举类型对应的值，使得 EnumMap 的效率非常高。
下面是使用 EnumMap 的一个代码示例。枚举类型 DataBaseType 里存放了现在支持的所有数据库类型。针对不同的数据库，一些数据库相关的方法需要返回不一样的值，例如示例中 getURL() 方法。
// 定义数据库类型枚举 public enum DataBaseType { MYSQL,ORACLE,DB2,SQLSERVER } // 某类中定义的获取数据库URL的方法以及EnumMap的声明 private EnumMap<DataBaseType,String>urls = new EnumMap<DataBaseType,String>(DataBaseType.class); public DataBaseInfo() { urls.put(DataBaseType.DB2,"jdbc:db2://localhost:5000/sample"); urls.put(DataBaseType.MYSQL,"jdbc:mysql://localhost/mydb"); urls.put(DataBaseType.ORACLE,"jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:sample"); urls.put(DataBaseType.SQLSERVER,"jdbc:microsoft:sqlserver://sql:1433;Database=mydb"); } //根据不同的数据库类型，返回对应的URL // @param type DataBaseType 枚举类新实例 // @return public String getURL(DataBaseType type) { return this.urls.get(type); }
在实际使用中，EnumMap 对象 urls 往往是由外部负责整个应用初始化的代码来填充的。这里为了演示方便，类自己做了内容填充。
从本例中可以看出，使用 EnumMap 可以很方便地为枚举类型在不同的环境中绑定到不同的值上。本例子中 getURL 绑定到 URL 上，在其他的代码中可能又被绑定到数据库驱动上去。
EnumSet 类
EnumSet 是枚举类型的高性能 Set 实现，它要求放入它的枚举常量必须属于同一枚举类型。EnumSet 提供了许多工厂方法以便于初始化，如表 所示。
| 方法名称 | 描述 |
|---|---|
| allOf(Class<E> element type) | 创建一个包含指定枚举类型中所有枚举成员的 EnumSet 对象 |
| complementOf(EnumSet<E> s) |
创建一个与指定 EnumSet 对象 s 相同的枚举类型 EnumSet 对象， 并包含所有 s 中未包含的枚举成员 |
| copyOf(EnumSet<E> s) |
创建一个与指定 EnumSet 对象 s 相同的枚举类型 EnumSet 对象， 并与 s 包含相同的枚举成员 |
| noneOf(<Class<E> elementType) | 创建指定枚举类型的空 EnumSet 对象 |
| of(E first,e...rest) | 创建包含指定枚举成员的 EnumSet 对象 |
| range(E from ,E to) |
创建一个 EnumSet 对象，该对象包含了 from 到 to 之间的所有枚 举成员 |
EnumSet 作为 Set 接口实现，它支持对包含的枚举常量的遍历。
for(Operation op:EnumSet.range(Operation.PLUS,Operation.MULTIPLY)) { doSomeThing(op); }
