从初学者到专家：Java枚举的完整指南

素颜马尾好姑娘i 2024-04-26 01:41 86阅读 0赞

![645eeffa534a4a1c8eed18ed3807796b.png][]

### ![3d4d68c5deda41e5ad04f480e29c45a5.png][] ###

###  ###

### 1.枚举的概念 ###

在Java中，**枚举**是一种特殊的数据类型，用于定义一组有限的命名常量。枚举提供了一种更直观、更可读的方式来表示一组相关的常量，并且可以为这些常量绑定其他数据或行为。

**背景**：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

要定义一个枚举，需要使用enum关键字。以下是一个简单的枚举定义的示例：

创建一个枚举类：TestEnum

![7aed3855cc3a4e999e85c85229d5833e.png][]

public enum TestEnum {
      RED,        // 枚举常量 RED
      BLACK,      // 枚举常量 BLACK
      GREEN,      // 枚举常量 GREEN
      WHITE;      // 枚举常量 WHITE
      
      public static void main(String[] args) {
        TestEnum testEnum2 = TestEnum.BLACK;   // 创建一个变量 testEnum2 并将其设置为 BLACK 枚举常量
        
        switch (testEnum2) {    // 使用 switch 语句根据 testEnum2 的值进行判断
          case RED:
            System.out.println("red");    // 如果 testEnum2 的值为 RED，则输出 "red"
            break;
          case BLACK:
            System.out.println("black");  // 如果 testEnum2 的值为 BLACK，则输出 "black"
            break;
          case WHITE:
            System.out.println("WHITE");  // 如果 testEnum2 的值为 WHITE，则输出 "WHITE"
            break;
          case GREEN:
            System.out.println("green");  // 如果 testEnum2 的值为 GREEN，则输出 "green"
            break;
          default:
            break;
        }
      }
    }

--------------------

### 2.枚举的常用方法 ###

**Enum**类是所有枚举类型的基类，在Java中提供了一些常用的方法来操作和处理枚举类型。下面是

**Enum类的常用方法：**

![cae1a58ff66240bb9476130956fbb963.png][]

**1.values ()方法：**

>     package demo2;
>     
>     public enum TestEnum {
>         RED,        // 枚举常量 RED
>         BLACK,      // 枚举常量 BLACK
>         GREEN,      // 枚举常量 GREEN
>         WHITE;      // 枚举常量 WHITE
>     
>         public static void main(String[] args) {
>             TestEnum[] values = TestEnum.values();
>             for (TestEnum value : values) {
>                 System.out.println("Name: " + value.name() + ", Index: " + value.ordinal());
>             }
>     
>     
>         }
>     }
> 
> 运行截图：
> 
> ![89e7904667444f5fb245c3675f4eafec.png][]

--------------------

**valueOf（String name）方法：**

>     package demo2;
>     
>     public enum TestEnum {
>         RED,        // 枚举常量 RED
>         BLACK,      // 枚举常量 BLACK
>         GREEN,      // 枚举常量 GREEN
>         WHITE;      // 枚举常量 WHITE
>     
>         public static void main(String[] args) {
>             String colorName = "GREEN";
>             TestEnum enumInstance = TestEnum.valueOf(colorName);
>             System.out.println("Enum Constant Name: " + enumInstance.name());
>     
>     
>         }
>     }
> 
> 运行截图：
> 
> ![ab42d0e623c143e39b16dbcebdf7034f.png][]

--------------------

**3.ordinal()方法：**

>     package demo2;
>     
>     public enum TestEnum {
>         RED,        // 枚举常量 RED
>         BLACK,      // 枚举常量 BLACK
>         GREEN,      // 枚举常量 GREEN
>         WHITE;      // 枚举常量 WHITE
>     
>         public static void main(String[] args) {
>             TestEnum testEnum2 = TestEnum.BLACK;   // 创建一个变量 testEnum2 并将其设置为 BLACK 枚举常量
>     
>             int index = testEnum2.ordinal();   // 使用 ordinal() 方法获取 testEnum2 的索引位置
>             System.out.println("Index: " + index);
>         }
>     }
> 
> 运行截图：
> 
> ![710fa61d625d494b823b9bdf3a1aa609.png][]

--------------------

**4.compareTo()方法：**

>     public enum TestEnum {
>       RED,        // 枚举常量 RED
>       BLACK,      // 枚举常量 BLACK
>       GREEN,      // 枚举常量 GREEN
>       WHITE;      // 枚举常量 WHITE
>       
>       public static void main(String[] args) {
>         TestEnum testEnum1 = TestEnum.RED;    // 创建一个变量 testEnum1 并将其设置为 RED 枚举常量
>         TestEnum testEnum2 = TestEnum.BLACK;  // 创建一个变量 testEnum2 并将其设置为 BLACK 枚举常量
>         
>         int comparisonResult = testEnum1.compareTo(testEnum2);  // 使用 compareTo() 方法比较 testEnum1 和 testEnum2 的顺序
>         
>         if (comparisonResult < 0) {    // 如果 comparisonResult 小于 0
>           System.out.println(testEnum1 + " comes before " + testEnum2);  // 输出 testEnum1 在 testEnum2 之前
>         } else if (comparisonResult > 0) {   // 如果 comparisonResult 大于 0
>           System.out.println(testEnum1 + " comes after " + testEnum2);   // 输出 testEnum1 在 testEnum2 之后
>         } else {
>           System.out.println(testEnum1 + " and " + testEnum2 + " are the same");  // 输出 testEnum1 和 testEnum2 相同
>         }
>       }
>     }
> 
> 运行截图：
> 
> ![314a4f20f3974e23ad7a8c31bd95264e.png][]

--------------------

### 3.枚举的构造方法 ###

枚举类型在Java中可以包含构造方法，用于初始化枚举常量。枚举的构造方法是私有的，因为枚举常量在定义时就被实例化，并且不能在其他地方进行实例化。

同时：当枚举对象有参数后，需要提供相应的构造函数

代码案例1：

>     public enum TestEnum {
>       RED("Red Color"),        // 枚举常量 RED
>       BLACK("Black Color"),    // 枚举常量 BLACK
>       GREEN("Green Color"),    // 枚举常量 GREEN
>       WHITE("White Color");    // 枚举常量 WHITE
>     
>       private String color;    // 枚举常量的属性
>     
>       private TestEnum(String color) {
>         this.color = color;    // 枚举常量的构造方法
>       }
>     
>       public String getColor() {
>         return color;          // 获取枚举常量的颜色属性
>       }
>     }
> 
> 在上述代码中，`TestEnum`枚举类型包含了一个构造方法，它接受一个`color`参数，并将其赋值给枚举常量的`color`属性。构造方法是私有的，只能在枚举类型内部使用。

代码案例2：

>     public enum TestEnum {
>       RED("Red Color", 1),        // 枚举常量 RED，具有颜色属性为 "Red Color" 和代码属性为 1
>       BLACK("Black Color", 2),    // 枚举常量 BLACK，具有颜色属性为 "Black Color" 和代码属性为 2
>       GREEN("Green Color", 3),    // 枚举常量 GREEN，具有颜色属性为 "Green Color" 和代码属性为 3
>       WHITE("White Color", 4);    // 枚举常量 WHITE，具有颜色属性为 "White Color" 和代码属性为 4
>     
>       private String color;       // 枚举常量的颜色属性
>       private int code;           // 枚举常量的代码属性
>     
>       private TestEnum(String color, int code) {
>         this.color = color;       // 构造方法，用于初始化枚举常量的颜色属性和代码属性
>         this.code = code;
>       }
>     
>       public String getColor() {
>         return color;             // 获取枚举常量的颜色属性
>       }
>     
>       public int getCode() {
>         return code;              // 获取枚举常量的代码属性
>       }
>     }
> 
> 在上述代码中，`TestEnum`枚举类型包含了一个接受两个参数的构造方法。每个枚举常量都会调用该构造方法进行初始化，并传递对应的参数。
> 
> 除了构造方法，我们在枚举类型中定义了`getColor()`和`getCode()`方法，用于获取枚举常量的颜色属性和代码属性。

代码案例3：

>     public enum TestEnum {
>       RED("Red Color", 1, true),        // 枚举常量 RED
>       BLACK("Black Color", 2, false),    // 枚举常量 BLACK
>       GREEN("Green Color", 3, true),    // 枚举常量 GREEN
>       WHITE("White Color", 4, false);    // 枚举常量 WHITE
>     
>       private String color;       // 枚举常量的颜色属性
>       private int code;           // 枚举常量的代码属性
>       private boolean active;     // 枚举常量的活动状态属性
>     
>       private TestEnum(String color, int code, boolean active) {
>         this.color = color;
>         this.code = code;
>         this.active = active;
>       }
>     
>       public String getColor() {
>         return color;
>       }
>     
>       public int getCode() {
>         return code;
>       }
>     
>       public boolean isActive() {
>         return active;
>       }
>     }
> 
> 在上述示例中，我们为枚举常量定义了一个带有三个参数的构造方法。每个枚举常量都会调用该构造方法进行初始化，并传递相应的参数。
> 
> 除了构造方法，我们还定义了`getColor()`、`getCode()`和`isActive()`方法，用于获取枚举常量的颜色属性、代码属性和活动状态属性。

### 4.枚举和反射 ###

我们知道反射（ [从初学者到专家：Java反射的完整指南-CSDN博客][Java_-CSDN] ）是，对于任何一个类，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？

package demo2;
    
    import java.lang.reflect.Constructor;
    
    public enum TestEnum {
        RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);
        private String name;
        private int 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();
        }
    }

运行截图：

![e979ea50e4304b729232b9ca5da4c920.png][]

这里的主要异常是： **就是没有对应的构造方法！**

为什么呢？

因为我们提供的枚举的构造方法就是两个参数分别是  String  和  int，我们所有的枚举类，都是默认继承与 java.lang.Enum ,说到继承，就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**

![d5a69419729c42439cf371772d8ae2a6.png][]

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：

代码：

package demo2;
    
    import java.lang.reflect.Constructor;
    
    public enum TestEnum {
        RED("red",1),
        BLACK("black",2),
        WHITE("white",3),
        GREEN("green",4);
        private String name;
        private int 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("demo2.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();
            }
        }
        public static void main(String[] args) {
            reflectPrivateConstructor();
        }
    }

运行截图：

![bb65f20f134541cd89db605a4e2a0c57.png][]

但还是报错了,为什么？

直接公布答案！

![c4d97485cfb448399769aa021a7eb9e3.png][]

根据Java源代码， newInstance()  方法在创建实例之前会先检查目标类是否是一个枚举类型。如果目标类是枚举类型， newInstance()  方法会抛出 InstantiationException 异常，阻止通过反射去创建枚举实例。

有一道面试题就是关于： **为什么枚举实现单例模式是安全的？**

**有兴趣的小伙伴可以去了解一下**

--------------------

### 5.总结 ###

以下是关于枚举的一些总结：

1.  **定义枚举：**可以使用关键字‘enum’来定义枚举类型。枚举类型的定义通常位于类的顶层，可以包含枚举常量、字段、方法等。
2.  **枚举常量：**枚举类型中的常量称为枚举常量。它们是枚举类型的实例，使用预定义的名称来表示特定的常量值。枚举常量在枚举类型的定义中以逗号分隔，并以大写字母命名。
3.  **枚举方法**：枚举可以包含方法，可以为枚举类型添加自定义的行为。枚举方法可以在每个枚举常量上调用，并可以在枚举类型内部定义。
4.  **枚举的比较**：枚举类型可以使用\`==\`运算符进行比较，因为每个枚举常量都是唯一的。
5.  **枚举的序列化：**枚举类型默认是可序列化的，可以直接将枚举类型的对象进行序列化和反序列化操作。
6.  **枚举的限制**：枚举常量在编译时就被确定，无法在运行时动态创建新的枚举常量。枚举常量的数量是固定的。
7.  **枚举的特性**：

*  唯一性：枚举常量是唯一的，每个枚举常量在枚举类型中只会存在一个实例。
 *  不可变性：枚举常量是不可变的，一旦创建，其值无法修改。
 *  安全性：枚举常量在多线程环境下是安全的，不需要额外的同步措施。
 *  可迭代性：枚举类型可以使用\`values()\`方法获取包含所有枚举常量的数组，并支持使用增强的\`for-each\`循环进行遍历。

**优点：**

1. **类型安全性**：枚举提供了类型安全性，编译器可以在编译时检查枚举类型的正确使用。枚举常量只能是预定义的值，不允许其他值的赋值，从而减少了错误的发生。

2. **可读性和可维护性**：枚举常量使用预定义的名称来表示特定的常量值，这提供了更好的代码可读性。使用枚举可以使代码更加清晰、易于理解和维护。

3. **易于扩展**：在需要添加新的常量时，可以简单地在枚举中定义新的枚举常量。这样可以方便地扩展现有的枚举类型，而不会影响到其他部分的代码。

4. **单例模式的简化**：枚举本身就是单例模式的一种实现方式。枚举常量是唯一的，且在多线程环境下是安全的，不需要额外的同步措施。

**缺点：**

1**. 限制了灵活性**：枚举常量的数量是固定的，它们在编译时就被确定，无法在运行时动态创建新的枚举常量。这种限制可能会导致在某些特定的场景下，无法灵活地扩展枚举类型。

2. **不适合表示连续变化的值：**枚举适用于表示一组固定的离散的常量值，但不适合表示连续变化的值。如果需要表示一系列连续变化的值，使用枚举可能会显得笨拙和不合适。

3. **可序列化的复杂性**：枚举类型默认是可序列化的，但在某些情况下，当枚举类型需要进行序列化和反序列化时，可能会引起一些复杂性和不一致性的问题。

总体而言，枚举在许多情况下都是一种有用的工具，可以提供类型安全性、可读性和可维护性。然而，在一些特定的场景下，枚举的限制可能会导致不适合使用枚举，需要考虑其他的解决方案。

![885961cdd3994a73b5425249f2f645a6.png][]

[645eeffa534a4a1c8eed18ed3807796b.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/bfa4e65f272147d58dee7c5db06c01d2.png
[3d4d68c5deda41e5ad04f480e29c45a5.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/57c8f834240d437882f03aed958566d6.png
[7aed3855cc3a4e999e85c85229d5833e.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/b245ba60ddcb4b158fb1aa83d9362136.png
[cae1a58ff66240bb9476130956fbb963.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/32416e67b48d4899b7eadb27b14c8405.png
[89e7904667444f5fb245c3675f4eafec.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/1a7bfd6edf794898a942c728bdc41979.png
[ab42d0e623c143e39b16dbcebdf7034f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/af9b3fa4a48c40e184f5d783d5769603.png
[710fa61d625d494b823b9bdf3a1aa609.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/05d591a02dc443b19f328ee489f4c923.png
[314a4f20f3974e23ad7a8c31bd95264e.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/6d2bea3ac72d4e71ac6c5f7f8389c697.png
[Java_-CSDN]: https://blog.csdn.net/LHY537200/article/details/136819206
[e979ea50e4304b729232b9ca5da4c920.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/481891aa6ce143fe9fe848a047eec08b.png
[d5a69419729c42439cf371772d8ae2a6.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/f8600215176c4b108aed455234f4d232.png
[bb65f20f134541cd89db605a4e2a0c57.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/835e313cc72044a380488ee937cdb98e.png
[c4d97485cfb448399769aa021a7eb9e3.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/d22ad0349254415fa89af2123b4f6332.png
[885961cdd3994a73b5425249f2f645a6.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/41c2c9c5e6bf47a68a0ce5c9ef44c5b7.png