JDK源码学习笔记——Enum枚举使用及原理

一、为什么使用枚举

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。

利用 public final static 完全可以实现的功能，为什么要使用枚举？

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;
}

（1）安全性。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。如：传入5。

（2）可读性。我们需要方便得到枚举类型的字符串表达式。int常量打印出来，我们所见到的就是一组数字，没什么用；String常量可以打印出详细信息，但是字符串的比较操作性能较低。

二、枚举的几种使用方式

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

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  }
}

三、原理（代码易懂，不做详细介绍）

enum Day {MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}// 反编译之后如下：
// 反编译Day.class
final class Day extends Enum
{//编译器为我们添加的静态的values()方法public static Day[] values(){return (Day[])$VALUES.clone();}//编译器为我们添加的静态的valueOf()方法，注意间接调用了Enum也类的valueOf方法public static Day valueOf(String s){return (Day)Enum.valueOf(com/zejian/enumdemo/Day, s);}//私有构造函数private Day(String s, int i){super(s, i);}//前面定义的7种枚举实例public static final Day MONDAY;public static final Day TUESDAY;public static final Day WEDNESDAY;public static final Day THURSDAY;public static final Day FRIDAY;public static final Day SATURDAY;public static final Day SUNDAY;private static final Day $VALUES[];static {    //实例化枚举实例MONDAY = new Day("MONDAY", 0);TUESDAY = new Day("TUESDAY", 1);WEDNESDAY = new Day("WEDNESDAY", 2);THURSDAY = new Day("THURSDAY", 3);FRIDAY = new Day("FRIDAY", 4);SATURDAY = new Day("SATURDAY", 5);SUNDAY = new Day("SUNDAY", 6);$VALUES = (new Day[] {MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY});}
}

四、枚举保证线程安全

由上面反编译代码可以看到，“ public static final Day MONDAY; ”，static类型的属性会在类被加载之后被初始化，当一个Java类第一次被真正使用到的时候静态资源被初始化、Java类的加载和初始化过程都是线程安全的。所以，创建一个enum类型是线程安全的。

JVM类加载机制中：

“ 并发：

　　虚拟机会保证一个类的类构造器<clinit>()在多线程环境中被正确的加锁、同步，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的类构造器<clinit>()，其他线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行<clinit>()方法完毕。

特别需要注意的是，在这种情形下，其他线程虽然会被阻塞，但如果执行<clinit>()方法的那条线程退出后，其他线程在唤醒之后不会再次进入/执行<clinit>()方法，因为在同一个类加载器下，一个类型只会被初始化一次。 ”

参考资料 / 相关推荐：

Java 7 源码学习系列（二）——Enum

Java基础知识——枚举

深入理解Java枚举类型(enum)

【JAVA】浅谈java枚举类

Java 枚举(enum) 详解7种常见的用法

转载于:https://www.cnblogs.com/hexinwei1/p/9606266.html