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深入淺出J2SE 5.0 枚舉類型(aka Enum>)

系統 1995 0

原作者: Matt Quail (a.k.a. Spud)
翻譯自:http://madbean.com/blog/2004/3/
原作基于 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/

翻譯者 xangd xangd@yahoo.com.cn


“奉天呈運,Tiger昭曰:Enum將是經過命名的常量,而不再是一堆令人困惑的整數,欽此”

那么,歡呼吧!!! J2SE 5.0 beta已經發布,其中包含了JSR 201 (目前處于public review狀態)的實現,JSR 201中包含了新的語言特性:enum,我想我應該去試試看。下面就是得到得到的結果,敢于試試看的就來吧。

深入
這里列出了定義和使用枚舉類型的一個例子(取自JSR 201 文檔).

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. public ? class ?Card? ??
  2. { ??
  3. ???? public ? enum ?Suit?{HEART,?DIAMOND,?CLUB,?SPADE}; ??
  4. ???? public ? enum ?Rank?{ACE,?TWO,?THREE,?FOUR,?FIVE,?SIX,?SEVEN, ??
  5. ??????????????????????EIGHT,?NINE,?TEN,?JACK,?QUEEN,?KING}; ??
  6. ??
  7. ???? private ? final ?Suit?suit; ??
  8. ???? private ? final ?Rank?rank; ??
  9. ??
  10. ???? public ?Card(Suit?suit,?Rank?rank);?{ ??
  11. ???????? this .suit?=?suit; ??
  12. ???????? this .rank?=?rank; ??
  13. ????} ??
  14. ??
  15. ???? public ?Suit?getSuit();?{ ??
  16. ???????? return ?suit; ??
  17. ????} ??
  18. ???? public ?Rank?getRank();?{ ??
  19. ???????? return ?rank; ??
  20. ????} ??
  21. ???? public ?String?toString();?{ ??
  22. ???????? return ?rank?+? "?of?" ?+?suit; ??
  23. ????} ??
  24. ??
  25. ???? public ? static ? void ?main(String...?args);?{ ??
  26. ????????Card?upMySleeve?=? new ?Card(Suit.HEART,?Rank.ACE);; ??
  27. ????????System.out.println( "what?is?up?my?sleeve??" ?+?upMySleeve);; ??
  28. ???????? //?outputs:?what?is?up?my?sleeve??ACE?of?HEART ??
  29. ????} ??
  30. ???? ??
  31. }??
    public class Card 
{
    public enum Suit {HEART, DIAMOND, CLUB, SPADE};
    public enum Rank {ACE, TWO, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN,
                      EIGHT, NINE, TEN, JACK, QUEEN, KING};

    private final Suit suit;
    private final Rank rank;

    public Card(Suit suit, Rank rank); {
        this.suit = suit;
        this.rank = rank;
    }

    public Suit getSuit(); {
        return suit;
    }
    public Rank getRank(); {
        return rank;
    }
    public String toString(); {
        return rank + " of " + suit;
    }

    public static void main(String... args); {
        Card upMySleeve = new Card(Suit.HEART, Rank.ACE);;
        System.out.println("what is up my sleeve? " + upMySleeve);;
        // outputs: what is up my sleeve? ACE of HEART
    }
    
}

  


某些語言中,枚舉類型只不過是披著羊皮的int。但是在上面的例子中,Suit是一個真正的class。實際上,他是java.lang.Enum的一個子類。

枚舉類型 Suit經過編譯以后的代碼可能是這個樣子。實際上,枚舉類型Suit中的每一個常量都是被聲明為public static final的Suit的一個實例。

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. //?This?is?sort?of?what?happens. ??
  2. public ? class ?Suit? extends ?Enum?{ ??
  3. ?? public ? static ? final ?Suit?HEART?=? new ?Suit( "HEART" ,? 1 );; ??
  4. ?? public ? static ? final ?Suit?DIAMOND?=? new ?Suit( "DIAMOND" ,? 2 );; ??
  5. ?? public ? static ? final ?Suit?CLUB?=? new ?Suit( "CLUB" ,? 3 );; ??
  6. ?? public ? static ? final ?Suit?SPADE?=? new ?Suit( "SPADE" ,? 4 );; ??
  7. ??
  8. ?? public ?Suit(String?name,? int ?ordinal);?{? super (name,?ordinal);;} ??
  9. ??
  10. ?? //?some?more?stuff?here ??
  11. }??
    // This is sort of what happens.
public class Suit extends Enum {
  public static final Suit HEART = new Suit("HEART", 1);;
  public static final Suit DIAMOND = new Suit("DIAMOND", 2);;
  public static final Suit CLUB = new Suit("CLUB", 3);;
  public static final Suit SPADE = new Suit("SPADE", 4);;

  public Suit(String name, int ordinal); { super(name, ordinal);;}

  // some more stuff here
}

  


但是這不是全部,如果你仔細看看java.lang.Enum,你就會張大嘴巴,因為你會看見Enum實際上被聲明成一個泛型類Enum<E extends Enum<E>>。
我的第一反應是 "這是他媽的什么意思?” 答案在下面,但是我們要先熱熱身。


Foo<T> 的真正含義是啥米?
你的大腦神經元已經在Java 代碼List<String>和“基于String的List容器”建立了聯系,但是當你看到Foo<String> 這究竟是什么意思呢?
考慮下面的代碼
T 是一個類型參數(A),其意味著Foo的class body實際上已經被某種類型(任何類型)T所參數化。 1。類型T(幾乎)可以出現在class body的任何地方而不用擔心T實際上是什么類型。
2。類型參數的語義取決于編寫類Foo的人。集合類使用類型參數來表明“這個一個T的集合”;其語義可以在javadoc中找到。對于更加通用的Foo<T>的不再是T的容器。
3。這里真正要說的是 ,類型參數實際上允許用戶在調用函數方法的時候,不用cast就可以使用特定類型

那么 java.lang.Class<T>意味著什么呢?
如果你查看JDK 1.5 javadoc,你就會發現java.lang.class如今有了一個類型參數ava.lang.Class<T>。
那么,Class并不是Collections API,你的大腦神元經將怎么辦呢?可以觀察Foo.class這個靜態屬性,其返回的不再是class,而是Class<Foo>。
Class的類型參數告訴用戶其究竟代表是那個類型,允許用戶在不cast的情況下就調用Class的某些方法。
以newInstance() 和cast()為例,兩者都能返回一個類型確定為T的對象。

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. Class<Date>?c1?=?Date. class ; ??
  2. Class?c2?=?Date. class ; ??
  3. Date?d1?=?c1.newInstance();;? //?新的用法,不再有ClassCastException ??
  4. Date?d2?=?(Date);?c2.newInstance();;? //?過去的用法 ??
  5. ??
  6. Object?o?=?d1; ??
  7. ??
  8. //?不再需要手工的cast ??
  9. //?必要的時候拋出ClassCastException ??
  10. Date?d3?=?c1.cast(o);; ??
  11. ??
  12. //?過去的用法,需要手工cast ??
  13. Date?d4?=?(Date);?o; ??
  14. ??
  15. ??
  16. Class<Date>?c1?=?Date. class ; ??
  17. Class?c2?=?Date. class ; ??
  18. Date?d1?=?c1.newInstance();;? //?new?style,?no?potential?ClassCastException ??
  19. Date?d2?=?(Date);?c2.newInstance();;? //?old?style ??
  20. ??
  21. Object?o?=?d1; ??
  22. ??
  23. //?no?need?to?do?a?manual?cast,?the?cast();?method ??
  24. //?throws?the?ClassCastException?if?necessary ??
  25. Date?d3?=?c1.cast(o);; ??
  26. ??
  27. //?old?style,?need?to?do?a?manual?cast ??
  28. Date?d4?=?(Date);?o; ??
  29. ??
  30. public ? class ?Foo<T>?{???? //?(A); ??
  31. ? //... ??
  32. } ??
  33. ??
  34. Foo<String>?f1?=?...;???? //?(B); ??
  35. Foo<Integer>?f2?=?...;??? //?(C); ??
    Class<Date> c1 = Date.class;
Class c2 = Date.class;
Date d1 = c1.newInstance();; // 新的用法,不再有ClassCastException
Date d2 = (Date); c2.newInstance();; // 過去的用法

Object o = d1;

// 不再需要手工的cast
// 必要的時候拋出ClassCastException
Date d3 = c1.cast(o);;

// 過去的用法,需要手工cast
Date d4 = (Date); o;


Class<Date> c1 = Date.class;
Class c2 = Date.class;
Date d1 = c1.newInstance();; // new style, no potential ClassCastException
Date d2 = (Date); c2.newInstance();; // old style

Object o = d1;

// no need to do a manual cast, the cast(); method
// throws the ClassCastException if necessary
Date d3 = c1.cast(o);;

// old style, need to do a manual cast
Date d4 = (Date); o;

public class Foo<T> {    // (A);
 //...
}

Foo<String> f1 = ...;    // (B);
Foo<Integer> f2 = ...;   // (C);

  


所以,大腦神經元聯系建立完畢:Class<T>意味著 類型T的Class實例

類型參數的更多竅門
注意下面的代碼

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. abstract ? class ?Foo<SubClassOfFoo? extends ?Foo<SubClassOfFoo>> ??
  2. { ??
  3. ???? /**??subclasses?are?forced?to?return?themselves?from?this?method?*/ ??
  4. ???? public ? abstract ?SubClassOfFoo?subclassAwareDeepCopy();; ??
  5. } ??
  6. ??
  7. class ?Bar? extends ?Foo<Bar>?{ ??
  8. ???? public ?Bar?subclassAwareDeepCopy();?{ ??
  9. ????????Bar?b?=? new ?Bar();; ??
  10. ???????? //?... ??
  11. ???????? return ?b; ??
  12. ????} ??
  13. } ??
  14. ??
  15. Bar?b?=? new ?Bar();; ??
  16. Foo<Bar>?f?=?b; ??
  17. Bar?b2?=?b.subclassAwareDeepCopy();; ??
  18. Bar?b3?=?f.subclassAwareDeepCopy();;? //?這里是關鍵,父類直接返回子類的實例,而且不用Cast ??
    abstract class Foo<SubClassOfFoo extends Foo<SubClassOfFoo>>
{
    /**  subclasses are forced to return themselves from this method */
    public abstract SubClassOfFoo subclassAwareDeepCopy();;
}

class Bar extends Foo<Bar> {
    public Bar subclassAwareDeepCopy(); {
        Bar b = new Bar();;
        // ...
        return b;
    }
}

Bar b = new Bar();;
Foo<Bar> f = b;
Bar b2 = b.subclassAwareDeepCopy();;
Bar b3 = f.subclassAwareDeepCopy();; // 這里是關鍵,父類直接返回子類的實例,而且不用Cast

  


在這里:

1 Foo的所有subclass 都必須提供一個類型參數給Foo
2 這個類型參數必須是Foo的一個子類
3 Foo的子類把自己當作類型參數傳遞給Foo
4 Foo具有一個方法,返回SubClassOfFoo. 根據上面的條件,我們可知,對于Foo的任何子類,都必須實現subclassAwareDeepCopy(), 這個方法返回子類本身。

也就是說,我們通過這種方法,使得父類(比如Abstract Factory)可以直接把其子類的類型(而不是父類類型)作為函數的參數或者返回值來使用。


(譯者注:條件3并不是強制的,但是是必須的,例如在上例中,我們可以添加Foo的另一個子類

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. class ?Bar1? extends ?Foo<Bar>?{ ??
  2. ???? public ?Bar??subclassAwareDeepCopy();?{ ??
  3. ???????? return ? new ?Bar();; ??
  4. ????} ??
  5. }??
    class Bar1 extends Foo<Bar> {
    public Bar  subclassAwareDeepCopy(); {
        return new Bar();;
    }
}

  


這里,Bar1并不具備通過subclassAwareDeepCopy來返回自身一個實例的能力)

現在我們回過頭來看看Enum<E extends Enum<E>>

如果你明白了上述Foo及其子類所使用的規則,那么再回過頭來看為什么java.lang.Enum 被定義為Enum<E extends Enum<E>>.

E被用作getDeclaringClass()的返回值
E被用作 compareTo()的參數

這意味著你可以在完成下面的代碼并且得到如下的便利a)不用強制類型轉換 b) 使用Enum的子類來作為Enum方法的參數

Java代碼 復制代碼 ? 收藏代碼
  1. Rank?r?=?Rank.ACE; ??
  2. Suit?s?=?Suit.HEART; ??
  3. ??
  4. r.compareTo(s);;? //?語法錯誤,參數必須是Rank類型 ??
  5. ??
  6. Rank?z?=?Enum.valueOf(Rank. class ,? "TWO" );; //不需要經過類型轉換 ??

?

轉自: http://www.iteye.com/topic/6556

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