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本篇内容主要讲解“怎么用好Java中的枚举”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“怎么用好Java中的枚举”吧!
1、概览
enum关键字在 java5 中引入，表示一种特殊类型的类，其总是继承java.lang.Enum类，更多内容可以自行查看其官方文档。
枚举在很多时候会和常量拿来对比，可能因为本身我们大量实际使用枚举的地方就是为了替代常量。那么这种方式由什么优势呢？
以这种方式定义的常量使代码更具可读性，允许进行编译时检查，预先记录可接受值的列表，并避免由于传入无效值而引起的意外行为。
下面示例定义一个简单的枚举类型 pizza 订单的状态，共有三种 ORDERED, READY, DELIVERED状态:
package shuang.kou.enumdemo.enumtest; public enum PizzaStatus { ORDERED, READY, DELIVERED; }简单来说，我们通过上面的代码避免了定义常量，我们将所有和 pizza 订单的状态的常量都统一放到了一个枚举类型里面。
System.out.println(PizzaStatus.ORDERED.name());//ORDERED System.out.println(PizzaStatus.ORDERED);//ORDERED System.out.println(PizzaStatus.ORDERED.name().getClass());//class java.lang.String System.out.println(PizzaStatus.ORDERED.getClass());//class shuang.kou.enumdemo.enumtest.PizzaStatus
2、自定义枚举方法
现在我们对枚举是什么以及如何使用它们有了基本的了解，让我们通过在枚举上定义一些额外的API方法，将上一个示例提升到一个新的水平：
public class Pizza { private PizzaStatus status; public enum PizzaStatus { ORDERED, READY, DELIVERED; } public boolean isDeliverable() { if (getStatus() == PizzaStatus.READY) { return true; } return false; } // Methods that set and get the status variable. }3、使用 == 比较枚举类型
由于枚举类型确保JVM中仅存在一个常量实例，因此我们可以安全地使用“ ==”运算符比较两个变量，如上例所示；此外，“ ==”运算符可提供编译时和运行时的安全性。
首先，让我们看一下以下代码段中的运行时安全性，其中“ ==”运算符用于比较状态，并且如果两个值均为null 都不会引发 NullPointerException。相反，如果使用equals方法，将抛出 NullPointerException：
if(testPz.getStatus().equals(Pizza.PizzaStatus.DELIVERED)); if(testPz.getStatus() == Pizza.PizzaStatus.DELIVERED);
对于编译时安全性，我们看另一个示例，两个不同枚举类型进行比较，使用equal方法比较结果确定为true，因为getStatus方法的枚举值与另一个类型枚举值一致，但逻辑上应该为false。这个问题可以使用==操作符避免。因为编译器会表示类型不兼容错误：
if(testPz.getStatus().equals(TestColor.GREEN)); if(testPz.getStatus() == TestColor.GREEN);
4、在 switch 语句中使用枚举类型
public int getDeliveryTimeInDays() { switch (status) { case ORDERED: return 5; case READY: return 2; case DELIVERED: return 0; } return 0; }5、枚举类型的属性,方法和构造函数
“ 文末有我(JavaGuide)的补充。”
你可以通过在枚举类型中定义属性,方法和构造函数让它变得更加强大。
下面，让我们扩展上面的示例，实现从比萨的一个阶段到另一个阶段的过渡，并了解如何摆脱之前使用的if语句和switch语句：
public class Pizza { private PizzaStatus status; public enum PizzaStatus { ORDERED (5){ @Override public boolean isOrdered() { return true; } }, READY (2){ @Override public boolean isReady() { return true; } }, DELIVERED (0){ @Override public boolean isDelivered() { return true; } }; private int timeToDelivery; public boolean isOrdered() {return false;} public boolean isReady() {return false;} public boolean isDelivered(){return false;} public int getTimeToDelivery() { return timeToDelivery; } PizzaStatus (int timeToDelivery) { this.timeToDelivery = timeToDelivery; } } public boolean isDeliverable() { return this.status.isReady(); } public void printTimeToDeliver() { System.out.println("Time to delivery is " + this.getStatus().getTimeToDelivery()); } // Methods that set and get the status variable. }下面这段代码展示它是如何 work 的：
@Test public void givenPizaOrder_whenReady_thenDeliverable() { Pizza testPz = new Pizza(); testPz.setStatus(Pizza.PizzaStatus.READY); assertTrue(testPz.isDeliverable()); }6、EnumSet and EnumMap
6.1. EnumSet
EnumSet 是一种专门为枚举类型所设计的 Set 类型。
与HashSet相比，由于使用了内部位向量表示，因此它是特定 Enum 常量集的非常有效且紧凑的表示形式。
它提供了类型安全的替代方法，以替代传统的基于int的“位标志”，使我们能够编写更易读和易于维护的简洁代码。
EnumSet 是抽象类，其有两个实现：RegularEnumSet 、JumboEnumSet，选择哪一个取决于实例化时枚举中常量的数量。
在很多场景中的枚举常量集合操作（如：取子集、增加、删除、containsAll和removeAll批操作）使用EnumSet非常合适；如果需要迭代所有可能的常量则使用Enum.values()。
public class Pizza { private static EnumSet<PizzaStatus> undeliveredPizzaStatuses = EnumSet.of(PizzaStatus.ORDERED, PizzaStatus.READY); private PizzaStatus status; public enum PizzaStatus { ... } public boolean isDeliverable() { return this.status.isReady(); } public void printTimeToDeliver() { System.out.println("Time to delivery is " + this.getStatus().getTimeToDelivery() + " days"); } public static List<Pizza> getAllUndeliveredPizzas(List<Pizza> input) { return input.stream().filter( (s) -> undeliveredPizzaStatuses.contains(s.getStatus())) .collect(Collectors.toList()); } public void deliver() { if (isDeliverable()) { PizzaDeliverySystemConfiguration.getInstance().getDeliveryStrategy() .deliver(this); this.setStatus(PizzaStatus.DELIVERED); } } // Methods that set and get the status variable. }下面的测试演示了展示了 EnumSet 在某些场景下的强大功能：
@Test public void givenPizaOrders_whenRetrievingUnDeliveredPzs_thenCorrectlyRetrieved() { List<Pizza> pzList = new ArrayList<>(); Pizza pz1 = new Pizza(); pz1.setStatus(Pizza.PizzaStatus.DELIVERED); Pizza pz2 = new Pizza(); pz2.setStatus(Pizza.PizzaStatus.ORDERED); Pizza pz3 = new Pizza(); pz3.setStatus(Pizza.PizzaStatus.ORDERED); Pizza pz4 = new Pizza(); pz4.setStatus(Pizza.PizzaStatus.READY); pzList.add(pz1); pzList.add(pz2); pzList.add(pz3); pzList.add(pz4); List<Pizza> undeliveredPzs = Pizza.getAllUndeliveredPizzas(pzList); assertTrue(undeliveredPzs.size() == 3); }6.2. EnumMap
EnumMap是一个专门化的映射实现，用于将枚举常量用作键。与对应的 HashMap 相比，它是一个高效紧凑的实现，并且在内部表示为一个数组:
EnumMap<Pizza.PizzaStatus, Pizza> map;
让我们快速看一个真实的示例，该示例演示如何在实践中使用它：
public static EnumMap<PizzaStatus, List<Pizza>> groupPizzaByStatus(List<Pizza> pizzaList) { EnumMap<PizzaStatus, List<Pizza>> pzByStatus = new EnumMap<PizzaStatus, List<Pizza>>(PizzaStatus.class); for (Pizza pz : pizzaList) { PizzaStatus status = pz.getStatus(); if (pzByStatus.containsKey(status)) { pzByStatus.get(status).add(pz); } else { List<Pizza> newnewPzList = new ArrayList<Pizza>(); newPzList.add(pz); pzByStatus.put(status, newPzList); } } return pzByStatus; }下面的测试演示了展示了 EnumMap 在某些场景下的强大功能：
@Test public void givenPizaOrders_whenGroupByStatusCalled_thenCorrectlyGrouped() { List<Pizza> pzList = new ArrayList<>(); Pizza pz1 = new Pizza(); pz1.setStatus(Pizza.PizzaStatus.DELIVERED); Pizza pz2 = new Pizza(); pz2.setStatus(Pizza.PizzaStatus.ORDERED); Pizza pz3 = new Pizza(); pz3.setStatus(Pizza.PizzaStatus.ORDERED); Pizza pz4 = new Pizza(); pz4.setStatus(Pizza.PizzaStatus.READY); pzList.add(pz1); pzList.add(pz2); pzList.add(pz3); pzList.add(pz4); EnumMap<Pizza.PizzaStatus,List<Pizza>> map = Pizza.groupPizzaByStatus(pzList); assertTrue(map.get(Pizza.PizzaStatus.DELIVERED).size() == 1); assertTrue(map.get(Pizza.PizzaStatus.ORDERED).size() == 2); assertTrue(map.get(Pizza.PizzaStatus.READY).size() == 1); }7、通过枚举实现一些设计模式
7.1 单例模式
通常，使用类实现 Singleton 模式并非易事，枚举提供了一种实现单例的简便方法。
《Effective Java 》和《Java与模式》都非常推荐这种方式，使用这种方式方式实现枚举可以有什么好处呢？
《Effective Java》
“ 这种方法在功能上与公有域方法相近，但是它更加简洁，无偿提供了序列化机制，绝对防止多次实例化，即使是在面对复杂序列化或者反射攻击的时候。虽然这种方法还没有广泛采用，但是单元素的枚举类型已经成为实现 Singleton的最佳方法。—-《Effective Java 中文版 第二版》”
《Java与模式》
“ 《Java与模式》中，作者这样写道，使用枚举来实现单实例控制会更加简洁，而且无偿地提供了序列化机制，并由JVM从根本上提供保障，绝对防止多次实例化，是更简洁、高效、安全的实现单例的方式。”
下面的代码段显示了如何使用枚举实现单例模式：
public enum PizzaDeliverySystemConfiguration { INSTANCE; PizzaDeliverySystemConfiguration() { // Initialization configuration which involves // overriding defaults like delivery strategy } private PizzaDeliveryStrategy deliveryStrategy = PizzaDeliveryStrategy.NORMAL; public static PizzaDeliverySystemConfiguration getInstance() { return INSTANCE; } public PizzaDeliveryStrategy getDeliveryStrategy() { return deliveryStrategy; } }如何使用呢？请看下面的代码：
PizzaDeliveryStrategy deliveryStrategy = PizzaDeliverySystemConfiguration.getInstance().getDeliveryStrategy();
通过 PizzaDeliverySystemConfiguration.getInstance() 获取的就是单例的 PizzaDeliverySystemConfiguration
7.2 策略模式
通常，策略模式由不同类实现同一个接口来实现的。
这也就意味着添加新策略意味着添加新的实现类。使用枚举，可以轻松完成此任务，添加新的实现意味着只定义具有某个实现的另一个实例。
下面的代码段显示了如何使用枚举实现策略模式：
public enum PizzaDeliveryStrategy { EXPRESS { @Override public void deliver(Pizza pz) { System.out.println("Pizza will be delivered in express mode"); } }, NORMAL { @Override public void deliver(Pizza pz) { System.out.println("Pizza will be delivered in normal mode"); } }; public abstract void deliver(Pizza pz); }给 Pizza增加下面的方法：
public void deliver() { if (isDeliverable()) { PizzaDeliverySystemConfiguration.getInstance().getDeliveryStrategy() .deliver(this); this.setStatus(PizzaStatus.DELIVERED); } }如何使用呢？请看下面的代码：
@Test public void givenPizaOrder_whenDelivered_thenPizzaGetsDeliveredAndStatusChanges() { Pizza pz = new Pizza(); pz.setStatus(Pizza.PizzaStatus.READY); pz.deliver(); assertTrue(pz.getStatus() == Pizza.PizzaStatus.DELIVERED); }8、Java 8 与枚举
Pizza 类可以用Java 8重写，您可以看到方法 lambda 和Stream API如何使 getAllUndeliveredPizzas（）和groupPizzaByStatus（）方法变得如此简洁：
getAllUndeliveredPizzas（）: public static List<Pizza> getAllUndeliveredPizzas(List<Pizza> input) { return input.stream().filter( (s) -> !deliveredPizzaStatuses.contains(s.getStatus())) .collect(Collectors.toList()); }groupPizzaByStatus（） :
public static EnumMap<PizzaStatus, List<Pizza>> groupPizzaByStatus(List<Pizza> pzList) { EnumMap<PizzaStatus, List<Pizza>> map = pzList.stream().collect( Collectors.groupingBy(Pizza::getStatus, () -> new EnumMap<>(PizzaStatus.class), Collectors.toList())); return map; }9、Enum 类型的 JSON 表现形式
使用Jackson库，可以将枚举类型的JSON表示为POJO。下面的代码段显示了可以用于同一目的的Jackson批注：
@JsonFormat(shape = JsonFormat.Shape.OBJECT) public enum PizzaStatus { ORDERED (5){ @Override public boolean isOrdered() { return true; } }, READY (2){ @Override public boolean isReady() { return true; } }, DELIVERED (0){ @Override public boolean isDelivered() { return true; } }; private int timeToDelivery; public boolean isOrdered() {return false;} public boolean isReady() {return false;} public boolean isDelivered(){return false;} @JsonProperty("timeToDelivery") public int getTimeToDelivery() { return timeToDelivery; } private PizzaStatus (int timeToDelivery) { this.timeToDelivery = timeToDelivery; } }我们可以按如下方式使用 Pizza 和 PizzaStatus：
Pizza pz = new Pizza(); pz.setStatus(Pizza.PizzaStatus.READY); System.out.println(Pizza.getJsonString(pz));
生成 Pizza 状态以以下JSON展示：
{ "status" : { "timeToDelivery" : 2, "ready" : true, "ordered" : false, "delivered" : false }, "deliverable" : true }有关枚举类型的JSON序列化/反序列化（包括自定义）的更多信息，请参阅Jackson-将枚举序列化为JSON对象。
到此，相信大家对“怎么用好Java中的枚举”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是亿速云网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！
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