Java 中的枚舉類

你好！在本文中，我們將向您介紹Java 枚舉。想像一下，您被賦予了以下任務：創建一個實現星期幾的類。乍一看，這似乎相當簡單。您的代碼看起來像這樣：

public class DayOfWeek {

   private String title;

   public DayOfWeek(String title) {
       this.title = title;
   }

   public static void main(String[] args) {
       DayOfWeek dayOfWeek = new DayOfWeek("Saturday");
       System.out.println(dayOfWeek);
   }

   @Override
   public String toString() {
       return "DayOfWeek{" +
               "title='" + title + '\'' +
               '}';
   }
}

一切似乎都很好，但有一個問題：您可以將任何文本傳遞給DayOfWeek類的構造函數。這意味著有人可以創建一個名為“Frog”、“Cloud”或“azaza322”的星期幾。這顯然不是我們期望的行為，因為一周只有 7 天，而且每一天都有特定的名稱。因此，我們的任務是以某種方式限制DayOfWeek類的可能值的範圍。在 Java 1.5 出現之前，開發人員不得不獨立地發明他們自己的解決方案來解決這個問題，因為該語言沒有現成的解決方案。在那些日子裡，如果程序員需要限制值的數量，他們會這樣做：

public class DayOfWeek {

   private String title;

   private DayOfWeek(String title) {
       this.title = title;
   }

   public static DayOfWeek SUNDAY = new DayOfWeek("Sunday");
   public static DayOfWeek MONDAY = new DayOfWeek("Monday");
   public static DayOfWeek TUESDAY = new DayOfWeek("Tuesday");
   public static DayOfWeek WEDNESDAY = new DayOfWeek("Wednesday");
   public static DayOfWeek THURSDAY = new DayOfWeek("Thursday");
   public static DayOfWeek FRIDAY = new DayOfWeek("Friday");
   public static DayOfWeek SATURDAY = new DayOfWeek("Saturday");

   @Override
   public String toString() {
       return "DayOfWeek{" +
               "title='" + title + '\'' +
               '}';
   }
}

以下是您應該注意的事項：

• 構造函數是私有的。如果構造函數標有private修飾符，則不能用於創建對象。由於該類只有一個構造函數，因此永遠無法創建DayOfWeek對象。

  
  	public class Main {
  
     		public static void main(String[] args) {
        
         			DayOfWeek sunday = new DayOfWeek(); // Error!
     		}
  }
  




• 當然，該類確實具有所需數量的公共靜態對象，這些對像已正確初始化（使用正確的星期幾名稱）。

  這允許這些對像在其他類中使用。

  
  	public class Person {
  
     		public static void main(String[] args) {
  
         			DayOfWeek sunday = DayOfWeek.SUNDAY;
  
         			System.out.println(sunday);
    		 }
  }
  

  輸出：

  DayOfWeek{title = '星期日'}

這種方法很大程度上解決了這個問題。我們一周有 7 天可供支配，沒有人可以創造新的一天。這個解決方案由 Joshua Bloch 在他的Effective Java一書中提供。順便說一句，那本書非常酷，是所有 Java 開發人員的必讀之書。 隨著 Java 1.5 的發布，該語言獲得了針對此類情況的現成解決方案：Java Enums。 Java中的枚舉也是一個類。它專門“微調”來解決這樣的問題，即創造一定的有限範圍的價值。Java 的創建者已經有了​​現成的示例（例如，C 已經有了enum），因此他們能夠創建最好的變體。

那麼什麼是 Java 枚舉？

讓我們重溫我們的DayOfWeek示例：

public enum DayOfWeek {

   SUNDAY,
   MONDAY,
   TUESDAY,
   WEDNESDAY,
   THURSDAY,
   FRIDAY,
   SATURDAY
}

現在看起來簡單多了 :) 在內部，我們的Enum有 7 個靜態常量。這就是我們可以用它來實現程序的東西。例如，讓我們編寫一個程序來確定學生今天是否需要上學。我們的學生將有一個每日時間表，由StudentSchedule類表示：

public class StudentSchedule {

   private DayOfWeek dayOfWeek;
   // ... other fields


   public DayOfWeek getDayOfWeek() {
       return dayOfWeek;
   }

   public void setDayOfWeek(DayOfWeek dayOfWeek) {
       this.dayOfWeek = dayOfWeek;
   }
}

schedule 對象的dayOfWeek變量決定今天是哪一天。這是我們的學生班級：

public class Student {

   private StudentSchedule schedule;
   private boolean goToSchool;

   public void wakeUp() {
      
       if (this.schedule.getDayOfWeek() == DayOfWeek.SUNDAY) {
           System.out.println("Hooray, you can sleep more!");
       } else {
           System.out.println("Damn, time for school again :(");
       }
   }
}

在wakeUp()方法中，我們使用Java Enum來確定學生下一步應該做什麼。我們甚至沒有提供有關DayOfWeek中每個字段的詳細信息，我們也不需要：很明顯一周中的幾天應該如何工作。如果我們以當前形式使用它，任何開發人員都會理解我們的代碼中發生了什麼。Enum的另一個便利示例是它的常量可以與 switch 語句一起使用。例如，讓我們編寫一個嚴格飲食的程序，其中按天安排菜餚：

public class VeryStrictDiet {
   public void takeLunch(DayOfWeek dayOfWeek) {
       switch (dayOfWeek) {
           case SUNDAY:
               System.out.println("Sunday Dinner! You can even enjoy something a little sweet today.");
               break;
           case MONDAY:
               System.out.println("Lunch for Monday: chicken noodle soup!");
               break;
           case TUESDAY:
               System.out.println("Tuesday, today it's celery soup :(");
               break;
               //... and so on to the end
       }
   }
}

這是Enums優於 Java 1.5 之前使用的舊解決方案的優勢之一——舊解決方案不能與switch一起使用。 關於枚舉，您還需要了解什麼 ？Enum是一個真正的類，具有它所包含的所有可能性。例如，如果當前對星期幾的實現不充分，您可以向DayOfWeek添加變量、構造函數和方法：

public enum DayOfWeek {
  
   SUNDAY ("Sunday"),
   MONDAY ("Monday"),
   TUESDAY ("Tuesday"),
   WEDNESDAY ("Wednesday"),
   THURSDAY ("Thursday"),
   FRIDAY ("Friday"),
   SATURDAY ("Saturday");

   private String title;

   DayOfWeek(String title) {
       this.title = title;
   }

   public String getTitle() {
       return title;
   }

   @Override
   public String toString() {
       return "DayOfWeek{" +
               "title='" + title + '\'' +
               '}';
   }
}

現在我們的枚舉常量有一個標題字段、getter 和重寫的toString方法。 與普通類相比， Enum有一個嚴重的限制——它不能被繼承。此外，枚舉具有特徵方法：

• values() ：返回Enum中所有值的數組：

  
  public static void main(String[] args) {
     		System.out.println(Arrays.toString(DayOfWeek.values()));
  }
  

  輸出：

  [DayOfWeek{title = 'Sunday'}, DayOfWeek{title = 'Monday'}, DayOfWeek{title = 'Tuesday'}, DayOfWeek{title = 'Wednesday'}, DayOfWeek{title = 'Thursday'}, DayOfWeek{title = '星期五'}, DayOfWeek{title = '星期六'}]

• ordinal()：返回常量的序數。編號從零開始：

  
  	public static void main(String[] args) {
  
     		int sundayIndex = DayOfWeek.SUNDAY.ordinal();
     		System.out.println(sundayIndex);
  }
  

  輸出：

  0

• valueOf()：返回與傳遞的名稱對應的枚舉對象：

  
  public static void main(String[] args) {
     DayOfWeek sunday = DayOfWeek.valueOf("SUNDAY");
     System.out.println(sunday);
  }
  

  輸出：

  DayOfWeek{title = '星期日'}

筆記：我們使用大寫字母來指定枚舉字段。這些是常量，因此它們使用全部大寫而不是駝峰式。