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【JAVA-数据结构】枚举

article 2025/3/4 6:49:54

咱们继续，这篇咱们讲解枚举，跟上一篇联系相对较大，大家可以关联来看。

1 背景及定义

枚举是在JDK1.5以后引入的。主要用途是：将一组常量组织起来，在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式：

public static final int RED = 1;
public static final int GREEN = 2;
public static final int BLACK = 3;

但是常量举例有不好的地方，例如：可能碰巧有个数字1，但是他有可能误会为是RED，现在我们可以直接用枚举来进行组织，这样一来，就拥有了类型，枚举类型。而不是普通的整形1.

public enum TestEnum {
    RED,BLACK,GREEN;
}

优点：将常量组织起来统一进行管理

场景：错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等等....

本质：是 java.lang.Enum 的子类，也就是说，自己写的枚举类，就算没有显示的继承 Enum ，但是其默认继承了这个类。

2 使用

1、switch语句

public enum TestEnum {
    RED,BLACK,GREEN,WHITE;
    public static void main(String[] args) {
        TestEnum testEnum2 = TestEnum.BLACK;
        switch (testEnum2) {
            case RED:
                System.out.println("red");
                break;
            case BLACK:
                System.out.println("black");
                break;
            case WHITE:
                System.out.println("WHITE");
                break;
            case GREEN:
                System.out.println("black");
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

2、常用方法

Enum 类的常用方法

方法名称	描述
values( )	以数组形式返回枚举类型的所有成员
ordinal( )	获取枚举成员的索引位置
valueOf( )	将普通字符串转换为枚举实例
compareTo( )	比较两个枚举成员在定义时的顺序

示例一：


public enum TestEnum {
    RED,BLACK,GREEN,WHITE;
    public static void main(String[] args) {
        TestEnum[] testEnum2 = TestEnum.values();
        for (int i = 0; i < testEnum2.length; i++) {
            System.out.println(testEnum2[i] + " " + testEnum2[i].ordinal());
        } 
        System.out.println("=========================");
        System.out.println(TestEnum.valueOf("GREEN"));
    }
}

示例二：


public enum TestEnum {
    RED,BLACK,GREEN,WHITE;
    public static void main(String[] args) {
        //拿到枚举实例BLACK
        TestEnum testEnum = TestEnum.BLACK;
        //拿到枚举实例RED
        TestEnum testEnum21 = TestEnum.RED;
        System.out.println(testEnum.compareTo(testEnum21));
        System.out.println(BLACK.compareTo(RED));
        System.out.println(RED.compareTo(BLACK));
    }
}

刚刚说过，在Java当中枚举实际上就是一个类。所以我们在定义枚举的时候，还可以这样定义和使用枚举：

重要：枚举的构造方法默认是私有的


public enum TestEnum {
    RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);
    private String name;
    private int key;
    /**
    * 1、当枚举对象有参数后，需要提供相应的构造函数
    * 2、枚举的构造函数默认是私有的 这个一定要记住
    * @param name
    * @param key
    */
    private TestEnum (String name,int key) {
        this.name = name;
        this.key = key;
    }
    public static TestEnum getEnumKey (int key) {
        for (TestEnum t: TestEnum.values()) {
            if(t.key == key) {
                return t;
            }
        } 
        return null;
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(getEnumKey(2));
    }
}

3 枚举优点缺点

优点：

1. 枚举常量更简单安全。

2. 枚举具有内置方法，代码更优雅

缺点：

1. 不可继承，无法扩展

4 枚举和反射

4.1 枚举是否可以通过反射，拿到实例对象呢？

我们刚刚在反射里边看到了，任何一个类，哪怕其构造方法是私有的，我们也可以通过反射拿到他的实例对象，那么枚举的构造方法也是私有的，我们是否可以拿到呢？接下来，我们来实验一下：

同样利用上述提供的枚举类来进行举例：


public enum TestEnum {
    RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);
    private String name;
    private int key;
    /**
    * 1、当枚举对象有参数后，需要提供相应的构造函数
    * 2、枚举的构造函数默认是私有的 这个一定要记住
    * @param name
    * @param key
    */
    private TestEnum (String name,int key) {
        this.name = name;
        this.key = key;
    }
    public static TestEnum getEnumKey (int key) {
        for (TestEnum t: TestEnum.values()) {
            if(t.key == key) {
                return t;
            }
        } 
        return null;
    }
    public static void reflectPrivateConstructor() {
        try {
            Class<?> classStudent = Class.forName("TestEnum");
            //注意传入对应的参数,获得对应的构造方法来构造对象,当前枚举类是提供了两个参数分别是String和int。
            Constructor<?> declaredConstructorStudent =             classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
            //设置为true后可修改访问权限
            declaredConstructorStudent.setAccessible(true);
            Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("绿色",666);
            TestEnum testEnum = (TestEnum) objectStudent;
            System.out.println("获得枚举的私有构造函数："+testEnum);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        reflectPrivateConstructor();
    }
}

输出结果：

java.lang.NoSuchMethodException: TestEnum.<init>(java.lang.String, int)
    at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3082)
    at java.lang.Class.getDeclaredConstructor(Class.java:2178)
    at TestEnum.reflectPrivateConstructor(TestEnum.java:40)
    at TestEnum.main(TestEnum.java:54)

异常信息是： java.lang.NoSuchMethodException: TestEnum.<init>(java.lang.String, int) ,什么意思是：就是没有对应的构造方法，我的天呐！我们提供的枚举的构造方法就是两个参数分别是 String 和 int啊！！！！问题出现在哪里呢？还记不记得我们说过的，我们所有的枚举类，都是默认继承与 java.lang.Enum ,说到继承，继承了什么？继承了父类除构造函数外的所有东西，并且子类要帮助父类进行构造！而我们写的类，并没有帮助父类构造！那意思是，我们要在自己的枚举类里面，提供super吗？不是的，枚举比较特殊，虽然我们写的是两个，但是默认他还添加了两个参数，哪两个参数呢？我们看一下Enum类的源码：

protected Enum(String name, int ordinal) {
    this.name = name;
    this.ordinal = ordinal;
}

也就是说，我们自己的构造函数有两个参数一个是String一个是int，同时他默认后边还会给两个参数，一个是String一个是int。也就是说，这里我们正确给的是4个参数：

public static void reflectPrivateConstructor() {
    try {
        Class<?> classStudent = Class.forName("TestEnum");
        //注意传入对应的参数,获得对应的构造方法来构造对象,当前枚举类是提供了两个参数分别是String和int。
        Constructor<?> declaredConstructorStudent =
        classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class,String.class,int.class);
        //设置为true后可修改访问权限
        declaredConstructorStudent.setAccessible(true);
        //后两个为子类参数，大家可以将当前枚举类的key类型改为double验证
        Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("父类参数",666,"子类参数",888);
        TestEnum testEnum = (TestEnum) objectStudent;
        System.out.println("获得枚举的私有构造函数："+testEnum);
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
}

此时运行程序结果是：

java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects
at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Constructor.java:416)
at TestEnum.reflectPrivateConstructor(TestEnum.java:46)
at TestEnum.main(TestEnum.java:55)

此时的异常信息显示，是我的一个方法这个方法是： newInstance() 报错了！没错，问题就是这里，我们来看一下这个方法的源码，为什么会抛出java.lang.IllegalArgumentException: 异常呢？
源码显示：