《Java编程思想》笔记 第十九章 枚举类型
- 所有创建的枚举类都继承自抽象类 java.lang.Enum;
- 一个枚举类，所有实例都要在第一句写出以 ，隔开。 如果只有实例最后可以不加 ； 枚举类因为继承了Enum,所以再不能继承别的类，任何类也不能继承枚举类（构造器默认为private）。
public enum Color {RED,
BLUE,
YELLOW,
PURPLE
}
注意 ：RED,BLUE 这些是由 enum Color类调用默认private构造器创建的实例对象，和普通class相比只不过enum的实例对象只能在内部创建。时刻记着他们是一个实例对象。
- 枚举类实例不能在外部 new 出来 ，因为枚举类构造器为private 一般也不用声明private，默认就是private，因为enum实例只能在编译期间enum类内部被创建，但可以外部得到一个实例的引用。
Color red = Color.RED;
Color blue = Color.BLUE;
- 枚举类的一些方法
- 使用枚举元素 Color.RED 或者 red
- Color.values( ) 返回一个枚举类数组，数组元素就是枚举的实例。
- red.ordinal() 方法返回该实例声明的次序从0开始。
- 2个实例可用 == 比较
- Enum 实现了 Comparable<E>和 Serializable 可以使用comparableTo( )方法，可以序列化
- a. getDeclaringClass() 返回 Color.class 对象
- a.name和a.toString( )方法一样。
- valuesOf(string ) 返回一个实例对象 Color b = Color.valueOf("BLUE");
- 根据class对象返回实例 Color b = Color.valueOf( Color.class, "BLUE" )
- 通过带参构造器为枚举实例添加描述信息。调用 getDes()就可以的到当前对象的描述信息。
public enum Color {RED("这是红色"),
BLUE("这是蓝色"),
YELLOW("这是黄色"),
PURPLE("这是紫色");
String des;
Color( String s) {
this.des = s;
}
public String getDes(){
return des;
}
}
调用 getDes( )方法就可以的到当前对象的描述信息。
重写toString( )方法来为enum实例添加描述信息。
public enum Color {RED,
BLUE,
YELLOW,
PURPLE;
@Override
public String toString() {
String id = name();
return id + " is " + id.toLowerCase();
}
}
通过name() 拿到当前对象名字。
2.enum的特殊方法。
- 除了不能继承enum类外，enum和其普通类没区别，可以添加字段，方法，甚至是main 方法
- enum 实例也可以用在 switch语句中
- values()方法不在Enum中 它是由编译器添加的static方法。
- 编译器还添加了一个valuesOf(String s)方法，这个只需要一个参数就可以的得到实例，而Enum的需要2个。
- 如果将enum向上转型为Enum那么values 和 valuesOf 无法再使用。
- 与values 方法有相同作用的就是Class对象的getEnumConstants()，如果class是枚举类那么返回元素数组，不是枚举类返回null
3. 使用接口组织枚举
- 为了实现扩展enum 或者将enum分类，因为无法继承所以靠扩展子类无法实现，可以利用接口来达到这些功能。
- 接口内部创建实现该接口的enum 达到分类目的，并且可以向上转型为接口
public interface Food {enum Fruit implements Food{
APPLE, BANANA, ORANGE;
}
enum Vegetables implements Food{
TOMATO, POTATO, BEANS;
}
enum Drink implements Food{
COFFEE, COCA, REDBULL;
}
}
public static void main(String[] args) {
Food food = Food.Fruit.APPLE;
food = Food.Drink.REDBULL;
food = Food.Vegetables.BEANS;
}
- 接口基础上创建一个枚举的枚举，通过该enum控制其他enum，而不是不同的类型分别都要向上转型为Food ，类多时分别向上转型不如每个用一个enum控制方便。
public enum Course {FRUIT(Food.Fruit.class),
DRINK(Food.Drink.class),
VEGETABLES(Food.Vegetables.class);
private Food[] values;
Course(Class<? extends Food> kind) {
this.values = kind.getEnumConstants();
}
public Food[] getValues() {
return values;
}
}
通过实例调用getValues方法就可以的到该实例的所有元素。
- enum嵌套在另一个enum 重新组织1 2 代码合二为一
public enum Course {FRUIT(Food.Fruit.class),
DRINK(Food.Drink.class),
VEGETABLES(Food.Vegetables.class);
private Food[] values;
Course(Class<? extends Food > kind) {
this.values = kind.getEnumConstants();
}
interface Food {
enum Fruit implements Food {
APPLE, BANANA, ORANGE;
}
enum Vegetables implements Food {
TOMATO, POTATO, BEANS;
}
enum Drink implements Food {
COFFEE, COCA, REDBULL;
}
}
public Food[] getValues() {
return values;
}
}
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4. EnumSet
- EnumSet （抽象类）一个用来存放enum 元素的Set,存取enum速度非常快，性能非常高。
- EnumSet 只能存放enum元素，不能插入空元素。
- 放入的元素位置和enum中保持一样，它处于排序状态，是一个有序Set.
- Enum 是个抽象类且方法除了colon( )克隆一个EnumSet外都是静态方法返回值都是EnumSet。
EnumSet<Color> enumSet = EnumSet.noneOf(Color.class); //创建一个空集
EnumSet<Color> enumSet2 = EnumSet.allOf(Color.class); //把集合中所有元素添加进去
EnumSet<Color> enumSet3 = EnumSet.of(RED);//添加一个元素
EnumSet不止这几个方法，对于of() 方法重载了6次，当传入2-5个参数调用相应方法，传入1个或者5个以上调用可变参数。
5.EnumMap
- 特殊Map（类），key必须是enum, 由于enum元素有限所以内部只是由数组实现。
- 这是一个有序map，保持enum的元素顺序。
- EnumMap<Color,Object> map = new EnumMap<Color, Object>(Color.class);
- 方法和其他Map一样。
6.实例对象添加方法
- 为每一个enum实例（相当于常量）添加一个方法，让他们有不同的行为。
- 为每一个实例添加不同行为的方法
- 在enum中创建一个或者多个abstract 方法，因为是enum的实例所以就得实现这些方法。
RED{@Override
String getInfo() {
return null;
}
@Override
String getTime() {
return null;
}
};
abstract String getInfo();
abstract String getTime();
- enum也可以有main方法作为enum执行入口
- 常量添加方法后和有了类的行为，貌似和内部类一样，但他们有着不同行为，enum的常量不能作为方法参数类型，因为他们不是类，只是enum类型的static final 实例
- 由于enum的常量是 static final 的所以常量的方法不能访问外部类的非静态方法。
- 在enum中创建一个或者多个abstract 方法，因为是enum的实例所以就得实现这些方法。
- 覆盖常量相关的方法
- enum中所有非抽象方法每个实例都可以调
- 如果不需要每个实例都实现抽象类，那么就可以不用定义抽象类，每个实例各自实现方法，实现的方法可以覆盖enum中的方法。
- 使用enum职责链。
- 多种不同的方式解决问题，然后把它们连接在一起，但一个请求到达时遍历整个链，直到解决问题。
- enum非常适合作为解决某一个问题的职责链，请求到达时遍历整个enum，直到解决问题。
import java.util.EnumSet;
import java.util.Random;
public enum COR {
SOLUTION_ONE{
@Override
boolean Solve(int i) {
if (i == 1){
System.out.println(name()+" 解决问题 " +i);
return true;
} return false;
}
},
SOLUTION_TWO{
@Override
boolean Solve(int i) {
if (i == 2){
System.out.println(name()+" 解决问题 " +i);
return true;
}return false;
}
},
SOLUTION_THREE{
@Override
boolean Solve(int i) {
if (i == 3){
System.out.println(name()+" 解决问题 " +i);
return true;
}return false;
}
},
SOLUTION_FOUR{
@Override
boolean Solve(int i) {
if (i == 4){
System.out.println(name()+" 可以解决问题 " +i);
return true;
}return false;
}
};
abstract boolean Solve(int i);
public static void main(String[] args) {
Random random = new Random();
EnumSet<COR> cors = EnumSet.allOf(COR.class);
for (int i = 0; i < 6; i++) {
int id = random.nextInt(4)+1;
for (COR cor :cors) {
if (cor.Solve(id)){
System.out.println(" 解决问题 " +id);
break;
}
}
}
}
}
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- enum状态机
- 状态机可以具有 有限个 状态，通常根据输入，从一个状态转移到下一个状态，也可以有瞬时状态，一但任务结束就立刻离开瞬时状态。
7.多路分发
- 多种类型交互时有时并不能确定所有类型，如： NUM.complete(NUM) , NUM 是所有数字类型的超类，a.complete(b) ,a b可能是同种类型也可能不是同一种类型。
- Java 动态绑定只能处理一种类型，属于单路分发（分派），动态绑定能将complete绑定到分路a。只有方法调用才会执行动态绑定。
- 可以为每一个分发实现自己的动态绑定
public enum Outcome { WIN, LOSE, DRAW } ///:~interface Item {
Outcome compete(Item it);
Outcome eval(Paper p);
Outcome eval(Scissors s);
Outcome eval(Rock r);
}
class Paper implements Item {
public Outcome compete(Item it) {
return it.eval(this);
}
public Outcome eval(Paper p) {
return DRAW;
}
public Outcome eval(Scissors s) {
return WIN;
}
public Outcome eval(Rock r) {
return LOSE;
}
public String toString() {
return "Paper";
}
}
class Scissors implements Item {
public Outcome compete(Item it) {
return it.eval(this);
}
public Outcome eval(Paper p) {
return LOSE;
}
public Outcome eval(Scissors s) {
return DRAW;
}
public Outcome eval(Rock r) {
return WIN;
}
public String toString() {
return "Scissors";
}
}
class Rock implements Item {
public Outcome compete(Item it) {
return it.eval(this);
}
public Outcome eval(Paper p) {
return WIN;
}
public Outcome eval(Scissors s) {
return LOSE;
}
public Outcome eval(Rock r) {
return DRAW;
}
public String toString() {
return "Rock";
}
}
public class RoShamBo1 {
static final int SIZE = 20;
private static Random rand = new Random(47);
public static Item newItem() {
switch (rand.nextInt(3)) {
default:
case 0:
return new Scissors();
case 1:
return new Paper();
case 2:
return new Rock();
}
}
public static void match(Item a, Item b) {
System.out.println(a + " vs. " + b + ": " + a.compete(b));
}
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
match(newItem(), newItem());
}
}
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- 使用enum实现多路分发
- enum的实例不能作为类型参数，不可以重载方法。
- 可以使用enum构造器初始化每个enum实例，并以一组结果作为参数如 ENUM_A( vsA_DRAW, vsB_LOSE, vsC_WIN ) 在比较方法中使用switch 判断 返回 结果
package enums;
import static enums.OutCome.*;
public enum RoSham {
PAPER(DRAW, LOSE, WIN),
SCISSORS(WIN, DRAW, LOSE),
ROCK(LOSE, WIN, DRAW);
private OutCome vPAPER, vSCISSORS, vROCK;
RoSham(OutCome paper, OutCome scissors, OutCome rock) {
this.vPAPER = paper;
this.vSCISSORS = scissors;
this.vROCK = rock;
}
public OutCome complete(RoSham it) {
switch (it) {
default:
case PAPER:
return vPAPER;
case SCISSORS:
return vSCISSORS;
case ROCK:
return vROCK;
}
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(PAPER.complete(ROCK));
}
}
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PAPER.complete（）时把PAPER构造器中的结果与 OutCome 变量绑定，根据对比的参数返回对比结果，因此实例构造器中的参数位置非常重要、
- 使用EnumMap
- EnumMap实现真正的多路分发
package enums;
import java.util.EnumMap;
import static enums.OutCome.*;
public enum RoShamBo {
PAPER, SCISSORS, ROCK;
static EnumMap<RoShamBo, EnumMap<RoShamBo, OutCome>>
table = new EnumMap<RoShamBo, EnumMap<RoShamBo, OutCome>>(RoShamBo.class);
static {
for (RoShamBo it : RoShamBo.values()) {
table.put(it, new EnumMap<RoShamBo, OutCome>(RoShamBo.class));
}
initRow(PAPER, DRAW, LOSE, WIN);
initRow(SCISSORS, WIN, DRAW, LOSE);
initRow(ROCK, LOSE, WIN, DRAW);
}
static void initRow(RoShamBo it, OutCome vPAPER, OutCome vSCISSORS, OutCome vROCK) {
EnumMap<RoShamBo, OutCome> row = RoShamBo.table.get(it);
row.put(RoShamBo.PAPER, vPAPER);
row.put(RoShamBo.SCISSORS, vSCISSORS);
row.put(RoShamBo.ROCK, vROCK);
}
public OutCome complete(RoShamBo it) {
return table.get(this).get(it);
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(ROCK.complete(SCISSORS));
}
}
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complete方法实现了2次分发
- EnumMap实现真正的多路分发
- 使用二维数组
- 简单，速度快，代码易懂，但是组数比较大时尺寸容易错
private static OutCome[][] tables = {{DRAW, LOSE, WIN},
{WIN, DRAW, LOSE},
{LOSE, WIN, DRAW},
};
public OutCome completes (RoShamBo other) {
return tables[this.ordinal()][other.ordinal()];
}
- 简单，速度快，代码易懂，但是组数比较大时尺寸容易错
知识点
- 可以静态导入枚举类 直接使用枚举实例 import static ......Color.* 最好使用静态导入省去写enum类。
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