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掌握java枚举类型(enum type)

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掌握java枚举类型(enum type)

1 背景

在java语言中还没有引入枚举类型之前，表示枚举类型的常用模式是声明一组具有int常量。之前我们通常利用public final static 方法定义的代码如下，分别用1 表示春天，2表示夏天，3表示秋天，4表示冬天。

public class Season {
	public static final int SPRING = 1;
	public static final int SUMMER = 2;
	public static final int AUTUMN = 3;
	public static final int WINTER = 4;
}

这种方法称作int枚举模式。可这种模式有什么问题呢，我们都用了那么久了，应该没问题的。通常我们写出来的代码都会考虑它的安全性、易用性和可读性。

首先我们来考虑一下它的类型安全性。当然这种模式不是类型安全的。比如说我们设计一个函数，要求传入春夏秋冬的某个值。但是使用int类型，我们无法保证传入的值为合法。代码如下所示：

public class Season {
	public static final int SPRING = 1;
	public static final int SUMMER = 2;
	public static final int AUTUMN = 3;
	public static final int WINTER = 4;
	
	private String getChineseSeason(int season){
		StringBuffer result = new StringBuffer();
		switch(season){
			case Season.SPRING :
				result.append("春天");
				break;
			case Season.SUMMER :
				result.append("夏天");
				break;
			case Season.AUTUMN :
				result.append("秋天");
				break;
			case Season.WINTER :
				result.append("冬天");
				break;
			default :
				result.append("地球没有的季节");
				break;
		}
		return result.toString();
	}
	
	public void doSomething(){
		System.out.println(this.getChineseSeason(Season.SPRING));//这是正常的场景
		
		System.out.println(this.getChineseSeason(5));//这个却是不正常的场景，这就导致了类型不安全问题
	}
	
	public static void main(String[] arg){
		Season season = new Season();
		season.doSomething();
	}
}

程序getChineseSeason(Season.SPRING)是我们预期的使用方法。可getChineseSeason(5)显然就不是了，而且编译很通过，在运行时会出现什么情况，我们就不得而知了。这显然就不符合Java程序的类型安全。

接下来我们来考虑一下这种模式的可读性。使用枚举的大多数场合，我都需要方便得到枚举类型的字符串表达式。如果将int枚举常量打印出来，我们所见到的就是一组数字，这是没什么太大的用处。我们可能会想到使用String常量代替int常量。虽然它为这些常量提供了可打印的字符串，但是它会导致性能问题，因为它依赖于字符串的比较操作，所以这种模式也是我们不期望的。

从类型安全性和程序可读性两方面考虑，int和String枚举模式的缺点就显露出来了。幸运的是，从Java1.5发行版本开始，就提出了另一种可以替代的解决方案，可以避免int和String枚举模式的缺点，并提供了许多额外的好处。那就是枚举类型（enum type）。接下来的章节将介绍枚举类型的定义、特征、应用场景和优缺点。

2 定义

枚举类型（enum type）是指由一组固定的常量组成合法的类型。Java中由关键字enum来定义一个枚举类型。下面就是java枚举类型的定义。

public enum Season {
	SPRING, SUMMER, AUTUMN, WINTER;
}

3 特点

Java定义枚举类型的语句很简约。它有以下特点：

1) 使用关键字enum

2) 类型名称，比如这里的Season

3) 一串允许的值，比如上面定义的春夏秋冬四季

4) 枚举可以单独定义在一个文件中，也可以嵌在其它Java类中

除了这样的基本要求外，用户还有一些其他选择

5) 枚举可以实现一个或多个接口（Interface）

6) 可以定义新的变量

7) 可以定义新的方法

8) 可以定义根据具体枚举值而相异的类

4 代码展示

以在背景中提到的类型安全为例，用枚举类型重写那段代码。代码如下：

public enum Season {
	SPRING(1), SUMMER(2), AUTUMN(3), WINTER(4);
	
	private int code;
	private Season(int code){
		this.code = code;
	}
	
	public int getCode(){
		return code;
	}
}

public class UseSeason {
	/**
	 * 将英文的季节转换成中文季节
	 * @param season
	 * @return
	 */
	private String getChineseSeason(Season season){
		String result = "";
		switch(season){
			case SPRING :
				result = appendSeason("春天", season);
				break;
			case AUTUMN :
				result = appendSeason("秋天", season);
				break;
			case SUMMER : 
				result = appendSeason("夏天", season);
				break;
			case WINTER :
				result = appendSeason("冬天", season);
				break;
			default :
				result = appendSeason("地球没有的季节", season);
				break;
		}
		return result.toString();
	}
	
	private String appendSeason(String chineseName, Season season){
		StringBuffer result = new StringBuffer();
		result.append("[中文：" + chineseName + "，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");
		return result.toString();
	}
	
	public void doSomething(){
		for(Season s : Season.values()){
			System.out.println(getChineseSeason(s));//这是正常的场景
		}
		//System.out.println(getChineseSeason(5));
		//此处已经是编译不通过了，这就保证了类型安全
	}
	
	public static void main(String[] arg){
		UseSeason useSeason = new UseSeason();
		useSeason.doSomething();
	}
}

[中文：春天，枚举常量:SPRING，数据:1]
[中文：夏天，枚举常量:SUMMER，数据:2]
[中文：秋天，枚举常量:AUTUMN，数据:3]
[中文：冬天，枚举常量:WINTER，数据:4]

这里有一个问题，为什么我要将域添加到枚举类型中呢？目的是想将数据与它的常量关联起来。如1代表春天，2代表夏天。

5 总结

那么什么时候应该使用枚举呢？每当需要一组固定的常量的时候，如一周的天数、一年四季等。或者是在我们编译前就知道其包含的所有值的集合。优点是：枚举能满足绝大部分程序员的要求的，它的简明，易用的特点是很突出的。缺点：与int常量相比，枚举有个小小的性能缺点，即装载和初始化枚举时会有空间和时间的成本。如受资源约束的设备：手机等。但是在实践中不必太在意这个问题。

此博客为原创，转载请保留此出处，谢谢。http://free9277.iteye.com/blog/1842880

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2013-04-07 11:04
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13 楼 kjj 2013-04-08

我想知道有什么性能问题，有人总爱拿性能说话，关于枚举可否举个例子！

12 楼 free9277 2013-04-08

mz0827 写道

free9277 写道

lianxf 写道

有存在性能问题还是少用枚举吧

如果不是受资源约束的设备，如手机、家用电器，使用枚举存在的性能问题能忽略不计。建议多使用枚举。

为什么要多使用啊？

枚举易读，类型安全。当然要在需要一组固定常量的时候，使用枚举。

11 楼 mz0827 2013-04-08

free9277 写道

lianxf 写道

有存在性能问题还是少用枚举吧

如果不是受资源约束的设备，如手机、家用电器，使用枚举存在的性能问题能忽略不计。建议多使用枚举。

为什么要多使用啊？

10 楼 free9277 2013-04-08

lianxf 写道

有存在性能问题还是少用枚举吧

如果不是受资源约束的设备，如手机、家用电器，使用枚举存在的性能问题能忽略不计。建议多使用枚举。

9 楼 lianxf 2013-04-08

有存在性能问题还是少用枚举吧

8 楼 free9277 2013-04-08

mz0827 写道

枚举最大的用处是不是switch语句？现在java7 switch语句支持了字符串，枚举还有必要么？工作两年以来没用过枚举。。

。只是代码展示哦，帮助我们理解枚举，并不是一定要用于swich语句。

7 楼 mz0827 2013-04-08

枚举最大的用处是不是switch语句？现在java7 switch语句支持了字符串，枚举还有必要么？工作两年以来没用过枚举。。

6 楼 free9277 2013-04-08

ylzyd12345 写道

楼主的文章还没有表达到位。
4、应用场景，没有人会这么用枚举。
2L的才是正确的应用方式。

好的，谢谢你的建议，我再斟酌斟酌。

5 楼 ylzyd12345 2013-04-08

楼主的文章还没有表达到位。
4、应用场景，没有人会这么用枚举。
2L的才是正确的应用方式。

4 楼 xieyongwei 2013-04-08

确实枚举用到这个程度应该是可以了。最近刚翻到Think java枚举一章，里面写了一个自动售货机的例子，作者是想说明使用枚举带来的代码优雅性及清晰的设计逻辑，但着实是不太看得懂，应该是枚举的极限用例了吧。

3 楼 free9277 2013-04-07

回2楼。哈哈，

2 楼 rox 2013-04-07

既然都用了枚举了，就彻底点吧：

public enum Season {
    SPRING(1, "春天"), SUMMER(2, "夏天"), AUTUMN(3, "秋天"), WINTER(4, "冬天");  
      
    private int code;
    private String chineseName;

    public String getChineseName() {
        return chineseName;
    }
    private Season(int code, String chineseName){  
        this.code = code;  
        this.chineseName = chineseName;  
    }  
      
    public int getCode(){  
        return code;  
    }
    
}

测试代码：

public class UseSeason {

    /**
     * 将英文的季节转换成中文季节
     *
     * @param season
     * @return
     */
    public String getChineseSeason(Season season) {
        StringBuffer result = new StringBuffer();
        switch (season) {
            case SPRING:
                appendSeason(result, season);
                break;
            case AUTUMN:
                appendSeason(result, season);
                break;
            case SUMMER:
                appendSeason(result, season);
                break;
            case WINTER:
                appendSeason(result, season);
                break;
            default:
                result.append("地球没有的季节 " + season.name());
                break;
        }
        return result.toString();
    }
    
    private void appendSeason(StringBuffer result, Season season){
        result.append("[中文：" + season.getChineseName() + "，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");
    }

    public void doSomething() {
        for (Season s : Season.values()) {
            System.out.println(getChineseSeason(s));//这是正常的场景
        }
        //System.out.println(getChineseSeason(5));
        //此处已经是编译不通过了，这就保证了类型安全
    }

    public static void main(String[] arg) {
        UseSeason useSeason = new UseSeason();
        useSeason.doSomething();
    }
}

1 楼 hyhsoftware 2013-04-07

写得挺好的，学习了

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