使用枚举的正确姿势

浅浅的花香味﹌ 2021-09-18 05:54 444阅读 0赞

**枚举**是JDK1.5引入的新特性。被`enum`关键字修饰的类就是一个枚举类。

关于枚举，阿里巴巴开发手册有这样两条建议：

1.  枚举类名带上 Enum 后缀，枚举成员名称需要全大写，单词间用下划线隔开。
2.  如果变量值仅在一个固定范围内变化用 enum 类型来定义。

## 一 枚举类有哪些特点 ##

创建一个`ColorEnum`的枚举类，通过编译，再反编译看看它发生了哪些变化。

public enum ColorEnum { 
        RED,GREEN,BULE;
    }

使用命令`javac ColorEnum.java`进行编译生成class文件，然后再用命令`javap -p ColorEnum.class`进行反编译。

![e19b0455d93c97740e1894c5c354fded.png][]

去掉包名，反编译后的内容如下：

public final class ColorEnum extends Enum{ 
        public static final ColorEnum GREEN;
        public static final ColorEnum BULE;
        private static final ColorEnum[] $VALUES;
        public static ColorEnum[] values();
        public static ColorEnum valueOf(java.lang.String);
        private ColorEnum();
        static { };
    }

1.  枚举类被`final`修饰，因此枚举类不能被继承；
2.  枚举类默认继承了`Enum`类，java不支持多继承，因此枚举类不能继承其他类；
3.  枚举类的构造器是`private`修饰的，因此其他类不能通过构造器来获取对象；
4.  枚举类的成员变量是`static`修饰的，可以用类名.变量来获取对象；
5.  values()方法是获取所有的枚举实例；
6.  valueOf(java.lang.String)是根据名称获取对应的实例；

## 二 枚举创建线程安全的单例模式 ##

public enum  SingletonEnum { 
        
        INSTANCE;
        
        public void doSomething(){ 
            // dosomething...
        }
    }

这样一个单例模式就创建好了，通过`SingletonEnum.INSTANCE`来获取对象就可以了。

### 2.1 序列化造成单例模式不安全 ###

一个类如果如果实现了序列化接口，则可能破坏单例。每次反序列化一个序列化的一个实例对象都会创建一个新的实例。

枚举序列化是由`JVM`保证的，每一个枚举类型和定义的枚举变量在`JVM`中都是唯一的，在枚举类型的序列化和反序列化上，Java做了特殊的规定：在序列化时Java仅仅是将枚举对象的name属性输出到结果中，反序列化的时候则是通过`java.lang.Enum`的`valueOf`方法来根据名字查找枚举对象。同时，编译器是不允许任何对这种序列化机制的定制的并禁用了`writeObject`、`readObject`、`readObjectNoData`、`writeReplace`和`readResolve`等方法，从而保证了枚举实例的唯一性。

### 2.2 反射造成单例模式不安全 ###

通过反射强行调用私有构造器来生成实例对象，造成单例模式不安全。

Class<?> aClass = Class.forName("xx.xx.xx");
    Constructor<?> constructor = aClass.getDeclaredConstructor(String.class);
    SingletonEnum singleton = (SingletonEnum) constructor.newInstance("Java旅途");

但是使用枚举创建的单例完全不用考虑这个问题，来看看`newInstance`的源码！

public T newInstance(Object ... initargs)
        throws InstantiationException, IllegalAccessException,
    IllegalArgumentException, InvocationTargetException
    { 
        if (!override) { 
            if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) { 
                Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
                checkAccess(caller, clazz, null, modifiers);
            }
        }
        // 如果是枚举类型，直接抛出异常，不让创建实例对象！
        if ((clazz.getModifiers() & Modifier.ENUM) != 0)
            throw new IllegalArgumentException("Cannot reflectively create enum objects");
        ConstructorAccessor ca = constructorAccessor;   // read volatile
        if (ca == null) { 
            ca = acquireConstructorAccessor();
        }
        @SuppressWarnings("unchecked")
        T inst = (T) ca.newInstance(initargs);
        return inst;
    }

如果是`enum`类型，则直接抛出异常`Cannot reflectively create enum objects`，无法通过反射创建实例对象！

## 三 通过枚举消除if/else ##

假如要写一套加密接口，分别给小程序、app和web端来使用，但是这三种客户端的加密方式不一样。一般情况下我们会传一个类型`type`来判断来源，然后调用对应的解密方法即可。代码如下：

if("WEIXIN".equals(type)){ 
    	// dosomething
    }else if("APP".equals(type)){ 
    	// dosomething
    }else if("WEB".equals(type)){ 
    	// dosomething
    }

现在使用枚举来消除这些if/else。

写一个加密用的接口，有加密和解密两个方法。然后用不同的算法去实现这个接口完成加解密。

public interface Util { 
     
        // 解密
        String decrypt();
        
        // 加密
        String encrypt();
    }

创建一个枚举类来实现这个接口

public enum UtilEnum implements Util { 
    
        WEIXIN { 
            @Override
            public String decrypt() { 
                return "微信解密";
            }
    
            @Override
            public String encrypt() { 
                return "微信加密";
            }
        },
        APP { 
            @Override
            public String decrypt() { 
                return "app解密";
            }
    
            @Override
            public String encrypt() { 
                return "app加密";
            }
        },
        WEB { 
            @Override
            public String decrypt() { 
                return "web解密";
            }
    
            @Override
            public String encrypt() { 
                return "web加密";
            }
        };
    }

最后，获取到type后，直接调用解密方法就行了。

String decryptMessage = UtilEnum.valueOf(type).decrypt();

以后，如果新增了一个其他加密方式，只需要修改上面的枚举类就完成了，业务代码都不需要改动。

这就是枚举类比较高级的两个用法。

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