枚舉類
實(shí)例有限而且固定的類,在Java里被稱為枚舉類。
早期采用通過定義類的方式來實(shí)現(xiàn)雷袋,可以采用如下設(shè)計(jì)方式
- 通過private將構(gòu)造器隱藏起來
- 把這個(gè)類的所有可能實(shí)例都使用public static final 修飾的類變量來保存
- 如果與必要,可以提供一些靜態(tài)方法彰阴,允許其他程序根據(jù)特定參數(shù)來獲取與之匹配的實(shí)例
- 使用枚舉類可以使程序更加健壯凭涂,避免創(chuàng)建對象的隨意性
Java從JDK1.5后就增加了對枚舉類的支持。
枚舉類入門
Java5新增了一個(gè)enum關(guān)鍵字(它與class救赐、interface關(guān)鍵字的地位相同)涧团,用以定義枚舉類。枚舉類是一種特殊的類净响,它一樣可以有自己的成員變量少欺、方法,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口馋贤,也可以定義自己的構(gòu)造器赞别。一個(gè)Java源文件中最多只能定義一個(gè)public訪問權(quán)限的枚舉類,且該Java源文件也必須和該枚舉類的類名相同配乓。
- 枚舉類可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口仿滔,使用enum定義的枚舉類默認(rèn)繼承了java.lang.Enum類,而不是默認(rèn)繼承Object類犹芹,因此枚舉類不能顯示繼承其他父類崎页。其中java.lang.Enum類實(shí)現(xiàn)了java.lang.Serializable和java.lang.Comparable兩個(gè)接口。
- 使用enum定義腰埂、非抽象的枚舉類默認(rèn)會(huì)使用final修飾飒焦,因此枚舉類不能派生子類。
枚舉類的構(gòu)造器只能使用private訪問控制符,如果省略了構(gòu)造器的訪問控制符牺荠,則默認(rèn)使用private修飾翁巍;如果強(qiáng)制指定訪問控制符,則只能指定private修飾符休雌。 - 枚舉類的所有實(shí)例必須在枚舉類的第一行顯式列出灶壶,否則這個(gè)枚舉類永遠(yuǎn)都不能產(chǎn)生實(shí)例。列出這些實(shí)例時(shí)杈曲,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)添加public static final 修飾驰凛,無須程序員顯式添加。
枚舉類默認(rèn)提供了一個(gè)values()方法担扑,該方法可以很方便地遍歷所有的枚舉值恰响。
public enum SeasonEnum
{
//在第一行列出4個(gè)枚舉實(shí)例
SPRING,SUMMER,FALL,WINTER;
}
編譯上面Java程序,將生成一個(gè)SeasonEnum.class文件魁亦,這表明枚舉類是一個(gè)特殊的Java類渔隶。
所有的枚舉值之間以英文逗號(hào)(,)隔開,枚舉值列舉結(jié)束后以英文分號(hào)作為結(jié)束洁奈。這些枚舉值代表了該枚舉類的所有可能的實(shí)例间唉。
public class EnumTest
{
public void judge(SeasonEnum s)
{
//switch語句里的表達(dá)式可以是枚舉值
switch(s)
{
case SPRING:
System.out.println("春之櫻");
break;
case SUMMER:
System.out.println("夏之蟬");
break;
case FALL:
System.out.println("秋之楓");
break;
case WINTER:
System.out.println("冬之雪");
break;
}
}
public static void main(String[] args)
{
//枚舉類默認(rèn)有一個(gè)values()方法,返回該枚舉類的所有實(shí)例
for(SeasonEnum s : SeasonEnum.values())
{
System.out.println(s);
}
//使用枚舉實(shí)例時(shí)利术,可通過EnumClass.variable形式來訪問
new EnumTest().judge(SeasonEnum.SPRING);
}
}
當(dāng)switch控制表達(dá)式使用枚舉類型時(shí)呈野,后面case表達(dá)式中的值直接使用枚舉值的名字,無須添加枚舉類作為限定印叁。
java.lang.Enum類中提供了如下幾個(gè)方法:
- int compareTo(E o):該方法用于與指定枚舉對象比較順序被冒,同一個(gè)枚舉實(shí)例只能與相同類型的枚舉實(shí)例進(jìn)行比較。如果該枚舉對象位于指定枚舉對象之后轮蜕,則返回正整數(shù)昨悼;如果該枚舉對象位于指定枚舉對象之前,則返回負(fù)整數(shù)跃洛,否則返回零率触。
- String name():返回此枚舉實(shí)例的名稱,這個(gè)名稱就是定義枚舉類時(shí)列出的所有枚舉值之一汇竭。與此方法相比葱蝗,大多數(shù)程序員應(yīng)該優(yōu)先考慮使用toString()方法,因?yàn)閠oString()方法返回更加用戶友好的名稱细燎。
int ordinal():返回枚舉值在枚舉類中的索引值(就是枚舉值在枚舉聲明中的位置两曼,第一個(gè)枚舉值的索引值為零)。 - String toString():返回枚舉常量的名稱玻驻,與name方法相似悼凑,但toString()方法更常用。
- public static <T extends Enum <T>> T valueOf(Class<T>enumType, String name):這是一個(gè)靜態(tài)方法,用于返回指定枚舉類中指定名稱的枚舉值户辫。名稱必須與在該枚舉類中聲明枚舉值時(shí)所用的標(biāo)識(shí)符完全匹配益老,不允許使用額外的空白字符。
當(dāng)程序使用System.out.println(s)語句來打印枚舉值時(shí)寸莫,實(shí)際上輸出的是該枚舉值的toString()方法,也就是輸出該枚舉值的名字档冬。
枚舉類的成員變量膘茎、方法和構(gòu)造器
枚舉類的實(shí)例只能是枚舉值,而不是隨意地通過new來創(chuàng)建枚舉類對象酷誓。
public enum Gender
{
MALE,FEMALE;
//定義一個(gè)public修飾的實(shí)例變量
private String name;
public void setName(String name)
{
switch (this) {
case MALE:
if (name().equals("男"))
{
this.name = name;
}
else
{
System.out.println("參數(shù)錯(cuò)誤");
return;
}
break;
case FEMALE:
if (name().equals("女"))
{
this.name = name;
}
else
{
System.out.println("參數(shù)錯(cuò)誤");
return;
}
break;
}
}
public String getName()
{
return this.name();
}
}
public class GenderTest
{
public static void main(String[] args)
{
//通過Enum的valueOf()方法來獲取指定枚舉類的枚舉值
//Gender gender = Enum.valueOf(Gender.class, "FEMALE");
Gender g = Gender.valueOf("FEMALE");
g.setName("女");
System.out.println(g+"代表:"+g.getName());
g.setName("男");
System.out.println(g+"代表:"+g.getName());
}
}
枚舉類通常應(yīng)該設(shè)計(jì)成不可變類披坏,成員變量值不允許改變,將枚舉類的成員變量都使用private final修飾盐数。如果將所有的成員變量都使用final修飾符來修飾棒拂,必須在構(gòu)造器里為這些成員變量指定初始值,為枚舉類顯式定義帶參數(shù)的構(gòu)造器玫氢。
一旦為枚舉類顯式定義了帶參數(shù)的構(gòu)造器帚屉,列出枚舉值時(shí)就必須對應(yīng)地傳入?yún)?shù)。
public enum Gender
{
//此處的枚舉值必須調(diào)用對應(yīng)的構(gòu)造器來創(chuàng)建
MALE("男"),FEMAL("女");
private final String name;
private Gender(String name)
{
this.name =name;
}
public String getName()
{
return this.name();
}
}
實(shí)現(xiàn)接口的枚舉類
枚舉類也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口漾峡。與普通類實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口完全一樣攻旦,枚舉類實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口時(shí),也需要實(shí)現(xiàn)該接口所包含的方法生逸。
public interface GenderDesc
{
void info();
}
如果由枚舉類來實(shí)現(xiàn)接口里的方法牢屋,則每個(gè)枚舉值在調(diào)用該方法時(shí)都有相同的行為方式(因?yàn)榉椒w完全一樣)族扰。如果需要每個(gè)枚舉值在調(diào)用該方法時(shí)呈現(xiàn)出不同的行為方式摊唇,則可以讓每個(gè)枚舉值分別來實(shí)現(xiàn)該方法缀皱,每個(gè)枚舉值提供不同的實(shí)現(xiàn)方式蝎宇,從而讓不同的枚舉值調(diào)用該方法時(shí)具有不同的行為方式朦肘。
public enum Gender implements GenderDesc
{
// 此處的枚舉值必須調(diào)用對應(yīng)構(gòu)造器來創(chuàng)建
MALE("男")
// 花括號(hào)部分實(shí)際上是一個(gè)類體部分
{
public void info()
{
System.out.println("這個(gè)枚舉值代表男性");
}
},
FEMALE("女")
{
public void info()
{
System.out.println("這個(gè)枚舉值代表女性");
}
};
// 其他部分與codes\06\6.9\best\Gender.java中的Gender類完全相同
private final String name;
// 枚舉類的構(gòu)造器只能使用private修飾
private Gender(String name)
{
this.name = name;
}
public String getName()
{
return this.name;
}
// 增加下面的info()方法侥衬,實(shí)現(xiàn)GenderDesc接口必須實(shí)現(xiàn)的方法
public void info()
{
System.out.println(
"這是一個(gè)用于用于定義性別的枚舉類");
}
}
當(dāng)創(chuàng)建MALE和FEMALE兩個(gè)枚舉值時(shí)势篡,后面又緊跟了一對花括號(hào)溪厘,這對花括號(hào)里包含了一個(gè)info()方法定義狮鸭『辖粒花括號(hào)部分實(shí)際上就是一個(gè)類體部分,在這種情況下歧蕉,當(dāng)創(chuàng)建MALE和FEMALE枚舉值時(shí)灾部,并不是直接創(chuàng)建Gender枚舉類的實(shí)例,而是相當(dāng)于創(chuàng)建Gender的匿名子類的實(shí)例惯退。
并不是所有的枚舉類都使用了final修飾赌髓。非抽象的枚舉類才默認(rèn)使用final修飾。對于一個(gè)抽象的枚舉類而言——只要它包含了抽象方法,它就是抽象枚舉類锁蠕,系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)使用abstract修飾夷野,而不是使用final修飾。
編譯上面的程序荣倾,生成了Gender.class悯搔、Gender$1.class和Gender$2.class三個(gè)文件,證明了:MALE和FEMALE實(shí)際上是Gender匿名子類的實(shí)例舌仍,而不是Gender類的實(shí)例妒貌。當(dāng)調(diào)用MALE和FEMALE兩個(gè)枚舉值的方法時(shí),就會(huì)看到兩個(gè)枚舉值的方法表現(xiàn)不同的行為方式铸豁。
包含抽象方法的枚舉類
public enum Operation
{
PLUS
{
public double eval(double x, double y)
{
return x + y;
}
},
MINUS
{
public double eval(double x, double y)
{
return x - y;
}
},
TIMES
{
public double eval(double x, double y)
{
return x * y;
}
},
DIVIDE
{
public double eval(double x, double y)
{
return x / y;
}
};
//為枚舉類定義一個(gè)抽象方法
//這個(gè)抽象方法由不同的枚舉值提供不同的實(shí)現(xiàn)
public abstract double eval(double x, double y);
public static void main(String[] args)
{
System.out.println(Operation.PLUS.eval(3, 4));
System.out.println(Operation.MINUS.eval(5, 4));
System.out.println(Operation.TIMES.eval(8, 8));
System.out.println(Operation.DIVIDE.eval(1, 5));
}
}
枚舉類里定義抽象方法時(shí)不能使用abstract關(guān)鍵字將枚舉類定義成抽象類(因?yàn)橄到y(tǒng)自動(dòng)會(huì)為它添加abstract關(guān)鍵字)灌曙,但因?yàn)槊杜e類需要顯式創(chuàng)建枚舉值,而不是作為父類节芥,所以定義每個(gè)枚舉值時(shí)必須為抽象方法提供實(shí)現(xiàn)在刺,否則將出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。