在Java中,我们可以通过static final来定义常量。例如,我们希望定义周一到周日这7个常量,可以用7个不同的int来表示

  1. public class Weekday{
  2. public static final int SUN = 0;
  3. public static final int MON = 1;
  4. public static final int TUE = 2;
  5. public static final int WED = 3;
  6. public static final int THU = 4;
  7. public static final int FRI = 5;
  8. public static final int SAT = 6;
  9. }

使用常量的时候,可以这么引用

  1. if(day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN) {
  2. //todo work at home
  3. }

也可以把常量定义为字符串类型,例如,定义3种颜色的常量

public class Color {
    public static final String RED = "r;
  public static final String GREEN = "g";
  public static final String Blue = "b";
}

使用常量的时候,可以这么引用

String color = ...
if (Color.RED.equals(color)){
    //todo
}

无论是int常量还是String常量,使用这些常量来表示一组枚举值的时候,有一个严重的问题就是,编译器无法检查每个值的合理性。

if(weekday == 6 || weekday == 7) {
    if (tasks == Weekday.MON){
  //todo
  }
}

上述代码编译和运行均不会报错,但存在两个问题

  • 注意到Weekday定义的常量范围是0 ~6 ,并不包含7,编译器无法检查不在枚举中的int
  • 定义 的常量仍可与其他变量比较,但其用途并非是枚举星期值

enum

为了让编译器能自动检查某个值在枚举的集合内,并且,不同用途的枚举需要不同的类型来标记,不能混用,我们可以使用enum来定义枚举类

public class Main{
    public static void main(String[] args){
      Weekday day = Weekday.SUN;
    if(day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN){
        System.out.println("Work at home!");
    } else {
        System.out.println("Work at office!");
    }
  }
}

enum Weekday{
    SUN,MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT;
}

注意到定义枚举类是通过关键字enum实现的,我们只需依次列出枚举的常量名。
int定义的常量相比,使用enum定义枚举有如下好处

  • 首先,enum常量本身带有类型信息,即Weekday.SUN类型是Weekday,编译器会自动检查出类型错误。例如,下面的语句不可能通过编译通过

    int day = 1;
    if(day == Weekday.SUN){ //Compile error:bad operand types for binary operator '=='}
    
  • 其次,不可能引用到非枚举的值,因为无法通过编译。

  • 最后,不同类型的枚举不能互相比较或者赋值,因为类型不符。例如,不能给一个Weekday枚举类型的变量赋值为Color枚举类型的值
    Weekday x = Weekday.SUN;
    Weekday y = Color.RED;//compile error :incompatible types
    
    这就使得编译器可以在编译期自动检查出所有可能的潜在错误。

    enum的比较

    使用enum定义的枚举类是一种引用类型。前面我们讲到,引用类型比较,要使用equals()方法,如果使用==比较,它比较的是两个引用类型的变量是否是同一个对象。因此,引用类型比较,要始终使用equals()方法,但是enum类型可以例外。
    这是因为enum类型的每个常量在JVM中只有一个唯一实例,所以可以直接用==比较 ``` if(day == Weekday.FRI) { //ok }

if(day.equals(Weekday.SUN)){ //ok,but more code }

<a name="jT3iU"></a>
### enum类型
通过`enum`定义 的枚举类,和其他 `class`有什么区别?<br />答案是没有任何区别。`enum`定义的类型就是`class`,只不过它有以下几个特点

- 定义的`enum`类型总是继承自`java.lang.Enum`,且无法被继承
- 只能定义出`enum`的实例,而无法通过`new`操作符创建`enum`的实例
- 定义的每个实例都是引用类型的唯一实例
- 可以将`enum`类型用于`switch`语句

例如,我们定义的`Color`枚举类

public enum Color{ RED,GREEN,BLUE; }

编译器编译出的`class`大概像这样
```java
public final class Color extends Enum {//继承自Enum,标记为final class
    //每个实例均全局唯一
  public static final Color RED = new Color();
  public static final Color GREEN = new Color();
  public static final Color BLUE = new Color();

  private Color(){}
}

所以,编译后的enum类和普通class并没有任何区别。但是我们自己无法按定义普通class那样来定义 enum,必须使用enum关键字,这是Java语法规定的。
因为enum是一个class,每个枚举的值都是class实例,因此,这些实例有一些方法:

name()

返回常量名,例如

String s = Weekday.SUN.name();//"SUN"

ordinal()

返回定义的常量的顺序,从0开始计数,例如

int n = Weekday.MON.ordinal();///1

改变枚举常量定义的顺序就会导致ordinal()返回值发生变化。例如

public enum Weekday {
    SUN,MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT;
}

public enum Weekday{
    MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT,SUN;
}

ordinal就是不同的。如果在代码中编写了类似if(x.ordinal() == 1)这样的语句,就要保证enum的枚举顺序不能变。新增的常量必须放在最后。
有些同学会想,Weekday的枚举常量如果要是和int转换,使用ordinal()不是非常方便?比如这样写

String task = WEEKDAY.MON.ORDINAL() +"/PPT";
saveToFile(task);

但是,如果不小心修改了枚举的顺序,编译器是无法检查出这种逻辑错误的。要编写分装的代码,就不要依靠ordinal()的返回值。因为enum本身是class,所以我们可以定义private的构造方法,并且,给每个枚举常量添加字段

public class Main{
    public static void main(String[] args){
      Weekday day = Weekday.SUN;
    if(day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) {
        System.out.println("Work at home!");
    } else  {
        System.out.println("work at office!");
    }
  }
}

enum Weekday{
    MON(1),TUE(2),WED(3),THU(4),FRI(5),SAT(6),SUN(0);
  public final int dayValue;

  private Weekday(int dayValue) {
      this.dayValue = dayValue;
  }
}

这样就无需担心顺序的变化,新增枚举常量时,也需要指定一个int值 :::danger 注意:枚举字段也可以是非final类型,即可以在运行期修改,但是不推荐这样做! ::: 默认情况下,对枚举常量调用 toString()会返回和name()一样的字符串。
但是,toString()可以被覆写,而name()则不行。我们可以给Weekday添加toString()方法

public class Main{

    public static void main(String[] args){
      Weekday day = Weekday.SUN;

    if(day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) {
        System.out.println("Today is " + day +". Work at home!");
    } else {
        System.out.println("Today is " + day + ". Work at office");
    }
  }
}

enum Weekday {
MON(1,"星期一"),TUE(2,"星期二"),WED(3,"星期三"),THU(4,"星期四"),FRI(5,"星期五"),SAT(6,"星期六"),SUN(0,"星期日");
    public final int dayValue;
  private final String chinese;
  private Weekday(int dayValue, String chinese){
      this.dayValue = dayValue;
    this.chinese = chinese;
  }
  @Override
  public String toString(){
      return this.chinese;
  }
}

覆写toString()的目的是在输出时更有可读性。 :::danger 注意:判断枚举常量的名字,要始终使用name()方法,绝不能调用toString()! :::

switch

最后,枚举类可以应用在switch语句中。因为枚举类天生具有类型信息和有限个枚举常量,所以比int``String类型更适合用在switch语句中

public class Main{
    public static void main(String[] args){
      Weekday day =Weekday.SUN;

    switch(day){
        case MON:
      case TUE:
      case WED:
      case THU:
      case FRI:
          System.out.println("today is " +day + ".work at office");
        break;
      case SAT:
          System.out.println("today is " + day + ".work at home");
        break;
      case SUN:
          System.out.println("today is " + day + ".work at home");
        break;
      default:
          throw new RuntimeException("cannot process " + day);  
    }

  }
}

enum Weekday{
    MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT,SUN;
}

加上default语句,可以在漏写某个枚举常量时自动报错,从而及时发现错误。

小结

  • Java使用enum定义枚举类型,它被编译器编译为final class Xxxx extends Enum{...}
  • 通过name()获取常量定义的字符串,注意不要使用toString()
  • 通过ordinal()返回常量定义的顺序(无实质意义)
  • 可以为eunum编写构造方法,字段和方法
  • enum的构造方法要声明为private,字段强烈建议声明为final
  • enum适合用在switch语句中。