JAVA枚举,比你想象中还要有用!
我经常发现自己在Java中使用枚举来表示某个对象的一组潜在值。
在编译时确定类型可以具有什么值的能力是一种强大的能力,它为代码提供了结构和意义。
当我第一次了解枚举时,当时我认为它们只是一个为常量命名的工具,可以很容易地被静态常量字符串ENUM_VAL_NAME所取代。
后来我发现我错了。事实证明,Java枚举具有相当高级的特性,可以使代码干净、不易出错,功能强大。
让我们一起来看看Java中的一些高级枚举特性,以及如何利用这些特性使代码更简单、更可读。
枚举是类!
在Java中,枚举是Object的一个子类。让我们看看所有枚举的基类,Enum(为简洁起见进行了修改)。
public abstract class Enum> implements Constable, Comparable, Serializable { private final String name; public final String name() { return name; } private final int ordinal; public final int ordinal() { return ordinal; } protected Enum(String name, int ordinal) { this.name = name; this.ordinal = ordinal; } public String toString() { return name; } public final boolean equals(Object other) { return this==other; } public final int hashCode() { return super.hashCode(); } public final int compareTo(E o) { Enum> other = (Enum>)o; Enum self = this; if (self.getClass() != other.getClass() && // optimization self.getDeclaringClass() != other.getDeclaringClass()) throw new ClassCastException(); return self.ordinal - other.ordinal; }}
我们可以看到,这基本上只是一个常规的抽象类,有两个字段,name和ordinal。
所以说枚举都是类,所以它们具有常规类的许多特性。
我们能够为枚举提供实例方法、构造函数和字段。我们可以重写toString(),但不能重写hashCode()或equals(Object other)。
接下来我们看下我们的枚举示例,Operation
enum Operation { ADD, SUBTRACT, MULTIPLY }
这个枚举表示一个Operation可以对两个值执行,并将生成一个结果。关于如何实现此功能,您最初的想法可能是使用switch语句,如下所示:
public int apply(Operation operation, int arg1, int arg2) { switch(operation) { case ADD: return arg1 + arg2; case SUBTRACT: return arg1 - arg2; case MULTIPLY: return arg1 * arg2; default: throw new UnsupportedOperationException(); }}
当然,这样子会有一些问题。
第一个问题是,如果我们将一个新操作添加到我们的枚举Operation中,编译器不会通知我们这个开关不能正确处理新操作。
更糟糕的是,如果一个懒惰的开发人员在另一个类中复制或重新编写这些代码,我们可能无法更新它。
第二个问题是默认情况default,每段程序里面都是必需的,尽管我们知道在正确的代码里它永远不会发生。
这是因为Java编译器知道上面的第一个问题,并且希望确保我们能够处理在不知情的情况下向Operation中添加了新枚举。
还好,Java8用函数式编程为我们提供了一个干净的解决方案。
函数枚举实现
因为枚举是类,所以我们可以创建一个枚举字段来保存执行操作的函数。
但是在我们找到解决方案之前,让我们先来看看一些重构。
首先,让我们把开关放在enum类中。
enum Operation { ADD, SUBTRACT, MULTIPLY; public static int apply(Operation operation, int arg1, int arg2) { switch(operation) { case ADD: .........