Java中枚舉的實(shí)現(xiàn)原理介紹

更新時(shí)間：2021年12月14日 15:07:18 作者：恒生LIGHT云社區(qū)

大家好，本篇文章主要講的是Java中枚舉的實(shí)現(xiàn)原理介紹，感興趣的同學(xué)趕快來(lái)看一看吧，對(duì)你有幫助的話記得收藏一下，方便下次瀏覽

基本概述

在 JDK1.5 之前，通過(guò)定義常量使用的都是：public static fianl。而枚舉的設(shè)計(jì)，就是把相關(guān)的常量分組到一個(gè)枚舉類型里，方便創(chuàng)建和管理。

比如我們要定義一個(gè)顏色常量：

public enum Colour {
    RED, YELLOW, BLUE, GREEN
}

這段代碼通過(guò)底層編譯后，實(shí)際創(chuàng)建了4個(gè)枚舉對(duì)象：

new Enum<EnumTest>("RED", 0);
new Enum<EnumTest>("YELLOW", 1);
new Enum<EnumTest>("BLUE", 2);
new Enum<EnumTest>("GREEN", 3);

使用方式

條件選擇

enum 能通過(guò) switch 方法進(jìn)行簡(jiǎn)單條件判斷

Colour color = Colour.RED;
switch (color) {
    case RED:
        System.out.println("紅色");
        break;
    case YELLOW:
        System.out.println("黃色");
        break;
    case GREEN:
        System.out.println("綠色");
        break;
    case BLUE:
        System.out.println("藍(lán)色");
        break;
    default:
        System.out.println(color);
        break;
}

循環(huán)遍歷

通過(guò)循環(huán)遍歷 .values() 能夠取到對(duì)象中的值

for (Colour e : Colour.values()) {
    System.out.println(e.toString());
}

集合映射

在我們使用枚舉類型作為集合的類型或映射中的鍵的類型時(shí)，可以使用專門(mén)且高效的集合和映射實(shí)現(xiàn)。如： java.util.EnumSet 、 java.util.EnumMap

// EnumSet的使用
EnumSet<Colour> colorSet = EnumSet.allOf(Colour.class);
for (Colour color : colorSet) {
    System.out.println(color);
}

// EnumMap的使用
EnumMap<Colour, String> colorMap = new EnumMap(Colour.class);
colorMap.put(Colour.RED, "紅色");
colorMap.put(Colour.YELLOW, "黃色");
colorMap.put(Colour.GREEN, "綠色");
colorMap.put(Colour.BLUE, "藍(lán)色");

Set<Map.Entry<Colour, String>> colorEntries = colorMap.entrySet();
for (Map.Entry<Colour, String> entry : colorEntries) {
    System.out.println(entry.getKey().name() + ":" + entry.getValue());
}

常用方法

通過(guò) java.lang.Enum 類的源碼，可以探索下枚舉常用的一些方法和設(shè)計(jì)思想：

// Enum 唯一的構(gòu)造函數(shù)，由于 protected 修飾，所以不能調(diào)用這個(gè)構(gòu)造函數(shù)。 它供編譯器為響應(yīng)枚舉類型聲明而發(fā)出的代碼使用。
protected Enum(String name, int ordinal) {
    this.name = name;
    this.ordinal = ordinal;
}
```
// 返回此枚舉常量的名稱，與在其枚舉聲明中聲明的完全相同。
public final String name() {
    return name;
}
```
// 返回此枚舉常量的序數(shù)（它在枚舉聲明中的位置，其中初始常量被分配零序數(shù)）。（但大多數(shù)程序員不會(huì)使用這種方法）
public final int ordinal() {
    return ordinal;
}
```
// 與指定的對(duì)象進(jìn)行比較以進(jìn)行排序，當(dāng)此對(duì)象小于、等于或大于指定對(duì)象時(shí)，返回一個(gè)負(fù)整數(shù)、零或正整數(shù)。且只能與相同枚舉類型的其他枚舉常量進(jìn)行比較。 
public final int compareTo(E o) {
    Enum<?> other = (Enum<?>)o;
    Enum<E> self = this;
    if (self.getClass() != other.getClass() 
        self.getDeclaringClass() != other.getDeclaringClass())
        throw new ClassCastException();
    return self.ordinal - other.ordinal;
}
```
// 返回與此枚舉常量的枚舉類型對(duì)應(yīng)的 Class 對(duì)象。
public final Class<E> getDeclaringClass() {
    Class<?> clazz = getClass();
    Class<?> zuper = clazz.getSuperclass();
    return (zuper == Enum.class) ? (Class<E>)clazz : (Class<E>)zuper;
}
```

## 底層原理

`enum` 的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)可能對(duì)于正常的 Java 看起來(lái)怪怪的，但是通過(guò)編譯器編譯后產(chǎn)生的是一個(gè) `.class` 文件， 可以理解枚舉的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)是一種規(guī)范，使編譯器能識(shí)別并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的類，底層實(shí)際上還是 `class` 。

```java
public class com.project.demo.Colour extends java.lang.Enum{
    public static final com.project.demo.Colour RED;
    public static final com.project.demo.Colour YELLOW;
    public static final com.project.demo.Colour BLUE;
    public static final com.project.demo.Colour GREEN;
    static {};
}