擴(kuò)展方法 枚舉值

前言

在上一篇文章中，我解釋了如何以及為什么在Java代碼中使用enums而不是switch/case控制結(jié)構(gòu)。 在這里，我將展示如何擴(kuò)展現(xiàn)有enums功能。

介紹

Java enum是一種編譯器魔術(shù)。 在字節(jié)碼中，任何enum都表示為擴(kuò)展抽象類java.lang.Enum并具有幾個(gè)靜態(tài)成員的類。 因此，枚舉不能擴(kuò)展任何其他類或枚舉：沒(méi)有多重繼承。

類也不能擴(kuò)展枚舉。 此限制由編譯器強(qiáng)制執(zhí)行。

這是一個(gè)簡(jiǎn)單的enum ：

enum Color {red, green, blue}

此類嘗試擴(kuò)展它：

SubColor class extends Color {}

這是嘗試編譯類SubColor的結(jié)果：

$ javac SubColor.java SubColor.java: 1 : error: cannot inherit from final Color SubColor class extends Color {} ^ SubColor.java: 1 : error: enum types are not extensible SubColor class extends Color {} ^ 2 errors

Enum既不能擴(kuò)展也不能擴(kuò)展。 那么，如何擴(kuò)展其功能呢？ 關(guān)鍵字是“功能”。 Enum可以實(shí)現(xiàn)方法。 例如，枚舉Color可以聲明抽象方法draw() ，每個(gè)成員都可以重寫(xiě)它：

enum Color {red { @Override public void draw() { } },green { @Override public void draw() { } },blue { @Override public void draw() { } },;public abstract void draw(); } 在此說(shuō)明該技術(shù)的流行用法。 不幸的是，不可能總是在枚舉本身中實(shí)現(xiàn)方法，因?yàn)?#xff1a;

枚舉可能屬于第三方庫(kù)或公司中的其他團(tuán)隊(duì)

枚舉可能被過(guò)多的其他數(shù)據(jù)和函數(shù)重載，因此變得不可讀

枚舉屬于不具有實(shí)現(xiàn)方法draw（）所需的依賴項(xiàng)的模塊。

本文針對(duì)此問(wèn)題提出了以下解決方案。

鏡像枚舉

我們不能修改枚舉顏色嗎？ 沒(méi)問(wèn)題！ 讓我們創(chuàng)建具有與Color完全相同的元素的枚舉DrawableColor。 這個(gè)新的枚舉將實(shí)現(xiàn)我們的方法draw（）： enum DrawableColor {red { @Override public void draw() { } },green { @Override public void draw() { } },blue { @Override public void draw() { } },;public abstract void draw(); }

這個(gè)枚舉是源枚舉Color的一種反映，即Color是它的鏡像 。但是如何使用新的枚舉呢？ 我們所有的代碼都使用Color ，而不是DrawableColor 。 實(shí)現(xiàn)此過(guò)渡的最簡(jiǎn)單方法是使用內(nèi)置的枚舉方法name（）和valueOf（），如下所示：

Color color = ... DrawableColor.valueOf(color.name()).draw();

由于name()方法是最終方法，不能被覆蓋，并且valueOf()由編譯器生成，因此這些方法始終相互配合，因此在此不會(huì)出現(xiàn)功能問(wèn)題。 這種過(guò)渡的性能也很好：方法name（）甚至不創(chuàng)建新的String而是返回預(yù)先初始化的字符串（請(qǐng)參見(jiàn)java.lang.Enum源代碼）。 方法valueOf()是使用Map實(shí)現(xiàn)的，因此其復(fù)雜度為O（1）。

上面的代碼包含明顯的問(wèn)題。 如果更改了源枚舉Color，則輔助枚舉DrawableColor不知道這一事實(shí)，因此使用name()和valueOf()的技巧在運(yùn)行時(shí)將失敗。 我們不希望這種情況發(fā)生。 但是如何防止可能的故障呢？

我們必須讓DrawableColor知道它的鏡像是Color，并且最好在編譯時(shí)或至少在單元測(cè)試階段強(qiáng)制執(zhí)行它。 在這里，我們建議在單元測(cè)試執(zhí)行期間進(jìn)行驗(yàn)證。 Enum可以實(shí)現(xiàn)時(shí)所執(zhí)行的靜態(tài)初始化enum中的任何代碼被提及。 這實(shí)際上意味著，如果靜態(tài)初始化程序驗(yàn)證枚舉DrawableColor是否適合Color，則足以執(zhí)行以下測(cè)試，以確保代碼不會(huì)在生產(chǎn)環(huán)境中被破壞：

@Test public void drawableColorFitsMirror {DrawableColor.values(); }

靜態(tài)初始化程序只需要比較DrawableColor和Color元素，如果不匹配則拋出異常。 該代碼很簡(jiǎn)單，可以針對(duì)每種特殊情況編寫(xiě)。 幸運(yùn)的是，名為enumus的簡(jiǎn)單開(kāi)放源代碼庫(kù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了此功能，因此該任務(wù)變得微不足道：

enum DrawableColor {....static {Mirror.of(Color.class);} }

而已。 如果源枚舉和DrawableColor不再合適，則測(cè)試將失敗。 實(shí)用程序類Mirror具有獲取2個(gè)參數(shù)的其他方法：必須適合2個(gè)枚舉的類。 可以從代碼中的任何位置調(diào)用此版本，而不僅僅是從必須經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的枚舉中調(diào)用。

枚舉地圖

我們是否真的必須定義僅包含一種方法的實(shí)現(xiàn)的另一個(gè)枚舉？ 實(shí)際上，我們不必這樣做。 這是一個(gè)替代解決方案。 讓我們定義接口抽屜如下：

public interface Drawer {void draw(); }

現(xiàn)在，讓我們?cè)诿杜e元素和接口Drawer的實(shí)現(xiàn)之間創(chuàng)建映射：

Map<Color, Drawer> drawers = new EnumMap<>(Color.class) {{put(red, new Drawer() { @Override public void draw();});put(green, new Drawer() { @Override public void draw();})put(blue, new Drawer() { @Override public void draw();}) }}

用法很簡(jiǎn)單：

drawers.get(color).draw();

這里選擇EnumMap作為Map實(shí)現(xiàn)，以獲得更好的性能。 Map保證每個(gè)枚舉元素僅出現(xiàn)一次。 但是，它不能保證每個(gè)enum元素都有相應(yīng)的條目。 但是檢查映射的大小等于enum元素的數(shù)量就足夠了：

drawers.size() == Color.values().length

枚舉還建議在這種情況下方便實(shí)用。 如果地圖不適合Color，則以下代碼將引發(fā)IllegalStateException及其描述性消息：

EnumMapValidator.validateValues(Color. class , map, "Colors map" );

從單元測(cè)試執(zhí)行的代碼中調(diào)用驗(yàn)證器很重要。 在這種情況下，基于地圖的解決方案對(duì)于將來(lái)對(duì)源枚舉的修改是安全的。

EnumMap和Java 8功能接口

實(shí)際上，我們不必定義特殊的接口來(lái)擴(kuò)展
枚舉功能。 從版本8開(kāi)始，我們可以使用JDK提供的功能接口之一（ Function,BiFunction,Consumer,BiConsumer,
Supplieretc Function,BiFunction,Consumer,BiConsumer,
Supplieretc Function,BiFunction,Consumer,BiConsumer,
Supplieretc 。）選擇取決于必須發(fā)送給功能的參數(shù)。 例如，可以使用Supplier代替上一個(gè)示例中定義的Drawable ：

Map<Color, Supplier<Void>> drawers = new EnumMap<>(Color. class ) {{ put(red, new Supplier<Void>() { @Override public void get();}); put(green, new Supplier<Void>() { @Override public void get();}) put(blue, new Supplier<Void>() { @Override public void get();}) }}

該映射的用法與上一個(gè)示例非常相似：

drawers.get(color).get();

該地圖可以與存儲(chǔ)以下實(shí)例的地圖完全一樣地進(jìn)行驗(yàn)證：
可繪制。

結(jié)論

本文說(shuō)明了如果我們?cè)谄渲刑砑右恍┻壿?#xff0c;那么Java enums有多么強(qiáng)大。 它還演示了兩種擴(kuò)展語(yǔ)言enums功能的方法，盡管存在語(yǔ)言限制。 本文向用戶介紹了名為enumus的開(kāi)源庫(kù)，該庫(kù)提供了幾個(gè)有用的實(shí)用工具，這些工具有助于簡(jiǎn)化 enums操作。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2019/03/two-ways-extend-enum-functionality.html

擴(kuò)展方法 枚舉值

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的扩展方法 枚举值_扩展枚举功能的两种方法的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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