JAVA枚举类型总结

　enum 的全称为 enumeration， 是 JDK 1.5  中引入的新特性，存放在 java.lang 包中。

    下面是我在使用 enum 过程中的一些经验和总结，主要包括如下内容：

1.背景

2.定义

3.特点

4.enum对象常用的方法介绍

5.应用场景

6.EnumSet，EnumMap的应用

7.Enum原理分析

8.总结

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：

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  
}        

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

 创建枚举类型要使用 enum 关键字，隐含了所创建的类型都是 java.lang.Enum 类的子类（java.lang.Enum 是一个抽象类）。

枚举类型符合通用模式 Class Enum<E extends Enum<E>>，而 E 表示枚举类型的名称。枚举类型的每一个值都将映射到 protected Enum(String name, int ordinal) 构造函数中，在这里，每个值的名称都被转换成一个字符串，并且序数设置表示了此设置被创建的顺序。

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, WINER; 
} 

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.enum对象常用的方法介绍

int compareTo(E o) 
          比较此枚举与指定对象的顺序。

Class<E> getDeclaringClass() 
          返回与此枚举常量的枚举类型相对应的 Class 对象。

String name() 
          返回此枚举常量的名称，在其枚举声明中对其进行声明。

int ordinal() 
          返回枚举常量的序数（它在枚举声明中的位置，其中初始常量序数为零）。

String toString()

      　　返回枚举常量的名称，它包含在声明中。

static <T extends Enum<T>> T valueOf(Class<T> enumType, String name) 
          返回带指定名称的指定枚举类型的枚举常量。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        EnumTest test = EnumTest.TUE;
        
        //compareTo(E o)
        switch (test.compareTo(EnumTest.MON)) {
        case -1:
            System.out.println("TUE 在 MON 之前");
            break;
        case 1:
            System.out.println("TUE 在 MON 之后");
            break;
        default:
            System.out.println("TUE 与 MON 在同一位置");
            break;
        }
        
        //getDeclaringClass()
        System.out.println("getDeclaringClass(): " + test.getDeclaringClass().getName());
        
        //name() 和  toString()
        System.out.println("name(): " + test.name());
        System.out.println("toString(): " + test.toString());
        
        //ordinal()， 返回值是从 0 开始
        System.out.println("ordinal(): " + test.ordinal());
    }
}

输出结果：

TUE 在 MON 之后

getDeclaringClass(): com.hmw.test.EnumTest

name(): TUE

toString(): TUE

ordinal(): 1

5.应用场景
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   
*/
public String getChineseSeason(Season season){   
StringBuffer result = new StringBuffer();   
switch(season){    
    case SPRING :     
    result.append("[中文：春天，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");     
    break;    
    case AUTUMN :     
    result.append("[中文：秋天，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");     
    break;    
    case SUMMER :      
    result.append("[中文：夏天，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");     
    break;    
    case WINTER :     
    result.append("[中文：冬天，枚举常量:" + season.name() + "，数据:" + season.getCode() + "]");     
    break;    
    default :     
    result.append("地球没有的季节 " + season.name());     
    break;   
    }   
　　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。

6.EnumSet，EnumMap的应用

6.EnumSet，EnumMap的应用

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // EnumSet的使用
        EnumSet<EnumTest> weekSet = EnumSet.allOf(EnumTest.class);
        for (EnumTest day : weekSet) {
            System.out.println(day);
        }

        // EnumMap的使用
        EnumMap<EnumTest, String> weekMap = new EnumMap(EnumTest.class);
        weekMap.put(EnumTest.MON, "星期一");
        weekMap.put(EnumTest.TUE, "星期二");
        // ... ...
        for (Iterator<Entry<EnumTest, String>> iter = weekMap.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) {
            Entry<EnumTest, String> entry = iter.next();
            System.out.println(entry.getKey().name() + ":" + entry.getValue());
        }
    }
}

7.Enum原理分析

　　enum 的语法结构尽管和 class 的语法不一样，但是经过编译器编译之后产生的是一个class文件。该class文件经过反编译可以看到实际上是生成了一个类，该类继承了java.lang.Enum<E>。EnumTest 经过反编译(javap com.hmw.test.EnumTest 命令)之后得到的内容如下：

public class com.hmw.test.EnumTest extends java.lang.Enum{
    public static final com.hmw.test.EnumTest MON;
    public static final com.hmw.test.EnumTest TUE;
    public static final com.hmw.test.EnumTest WED;
    public static final com.hmw.test.EnumTest THU;
    public static final com.hmw.test.EnumTest FRI;
    public static final com.hmw.test.EnumTest SAT;
    public static final com.hmw.test.EnumTest SUN;
    static {};
    public int getValue();
    public boolean isRest();
    public static com.hmw.test.EnumTest[] values();
    public static com.hmw.test.EnumTest valueOf(java.lang.String);
    com.hmw.test.EnumTest(java.lang.String, int, int, com.hmw.test.EnumTest);
}

所以，实际上 enum 就是一个 class，只不过 java 编译器帮我们做了语法的解析和编译而已。

8.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。Java 1.5的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。

用法一：常量

public enum Color {   
    RED, GREEN, BLANK, YELLOW  
} 

用法二：switch

enum Signal {   
    GREEN, YELLOW, RED  
    }  
public class TrafficLight {   
    Signal color = Signal.RED;   
    public void change() {    
        switch (color) {    
            case RED:     
            color = Signal.GREEN;     
            break;    
            case YELLOW:     
            color = Signal.RED;     
            break;    
            case GREEN:     
            color = Signal.YELLOW;     
            break;    
            }   
        }  
    } 
            

用法三：向枚举中添加新方法

public enum Color {   
RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLO("黄色", 4);   
// 成员变量   
    private String name;   
    private int index;   
// 构造方法   
    private Color(String name, int index) {    
    this.name = name;    
    this.index = index;   
    }   
// 普通方法   
public static String getName(int index) {    
    for (Color c : Color.values()) {     
            if (c.getIndex() == index) {      
                return c.name;     
                }    
            }    
        return null;   
    }   
    // get set 方法   
    public String getName() {    
        return name;   
    }   
    public void setName(String name) {    
        this.name = name;   
    }   
    public int getIndex() {    
        return index;   
    }   
    public void setIndex(int index) {    
        this.index = index;   
    }  
} 
        

用法四：覆盖枚举的方法

 1 public enum Color {   
RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLO("黄色", 4);   
// 成员变量   
private String name;   
private int index;   
// 构造方法   
private Color(String name, int index) {
    this.name = name;
    this.index = index;
   }   
//覆盖方法   
@Override  
public String toString() {
    return this.index+"_"+this.name;
   }
  } 

用法五：实现接口

public interface Behaviour {
   void print();
   String getInfo();
  }
  public enum Color implements Behaviour{
   RED("红色", 1), GREEN("绿色", 2), BLANK("白色", 3), YELLO("黄色", 4);
   // 成员变量
   private String name;
   private int index;
   // 构造方法
   private Color(String name, int index) {
    this.name = name;
    this.index = index;
   }
  //接口方法
   @Override  public String getInfo() {
    return this.name;
   }
   //接口方法
   @Override  public void print() {    System.out.println(this.index+":"+this.name);
   }
  } 

用法六：使用接口组织枚举

public interface Food {
   enum Coffee implements Food{
    BLACK_COFFEE,DECAF_COFFEE,LATTE,CAPPUCCINO
   }
   enum Dessert implements Food{
    FRUIT, CAKE, GELATO
   }
  } 

 参考资源：

http://www.jb51.net/article/78351.htm

http://www.cnblogs.com/hemingwang0902/archive/2011/12/29/2306263.html