Java枚举实现原理

baishancloud 发布于2019-08-19 11:42 / 1153人阅读

摘要：枚举的实现原理通过使用反编译命令我们可以得出一下结论编译器将枚举类型编译为类型的类。由以上三点确保了枚举的特性之一枚举类型所具有的值是不可变的而枚举的另一个特性具有所有的值则是由程序员来实现。

定义

一个事物的所有值的集合。

枚举类型的属性

因为枚举类型所代表的是一个事物的所有值的集合，所以枚举类型应具有的属性为：

枚举类型所具有的值是不可变的。

具有所有的值

枚举的作用

限定值的范围，通常可以用来限制接口的参数的取值范围。

枚举的实现原理

通过使用反编译命令javap我们可以得出一下结论：

编译器将枚举类型编译为final类型的class类。

枚举中的每一个枚举值编译为“public static final 类型枚举值”的形式。

编译器编译之后增加了一个静态块，在此静态块中创建一个新的对象并将此对象赋值给第2点中的静态对象。

由以上三点确保了枚举的特性之一：枚举类型所具有的值是不可变的
而枚举的另一个特性具有所有的值则是由程序员来实现。
使用javap -c 反编译结果为：

public final class Season extends java.lang.Enum {
  public static final Season SPIRNG;

  public static final Season SUMMER;

  public static final Season AUTUMN;

  public static final Season WINTER;

  public static Season[] values();
    Code:
       0: getstatic     #1                  // Field $VALUES:[LSeason;
       3: invokevirtual #2                  // Method "[LSeason;".clone:()Ljava/lang/Object;
       6: checkcast     #3                  // class "[LSeason;"
       9: areturn

  public static Season valueOf(java.lang.String);
    Code:
       0: ldc           #4                  // class Season
       2: aload_0
       3: invokestatic  #5                  // Method java/lang/Enum.valueOf:(Ljava/lang/Class;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Enum;
       6: checkcast     #4                  // class Season
       9: areturn

  static {};
    Code:
       0: new           #4                  // class Season
       3: dup
       4: ldc           #7                  // String SPIRNG
       6: iconst_0
       7: invokespecial #8                  // Method "":(Ljava/lang/String;I)V
      10: putstatic     #9                  // Field SPIRNG:LSeason;
      13: new           #4                  // class Season
      16: dup
      17: ldc           #10                 // String SUMMER
      19: iconst_1
      20: invokespecial #8                  // Method "":(Ljava/lang/String;I)V
      23: putstatic     #11                 // Field SUMMER:LSeason;
      26: new           #4                  // class Season
      29: dup
      30: ldc           #12                 // String AUTUMN
      32: iconst_2
      33: invokespecial #8                  // Method "":(Ljava/lang/String;I)V
      36: putstatic     #13                 // Field AUTUMN:LSeason;
      39: new           #4                  // class Season
      42: dup
      43: ldc           #14                 // String WINTER
      45: iconst_3
      46: invokespecial #8                  // Method "":(Ljava/lang/String;I)V
      49: putstatic     #15                 // Field WINTER:LSeason;
      52: iconst_4
      53: anewarray     #4                  // class Season
      56: dup
      57: iconst_0
      58: getstatic     #9                  // Field SPIRNG:LSeason;
      61: aastore
      62: dup
      63: iconst_1
      64: getstatic     #11                 // Field SUMMER:LSeason;
      67: aastore
      68: dup
      69: iconst_2
      70: getstatic     #13                 // Field AUTUMN:LSeason;
      73: aastore
      74: dup
      75: iconst_3
      76: getstatic     #15                 // Field WINTER:LSeason;
      79: aastore
      80: putstatic     #1                  // Field $VALUES:[LSeason;
      83: return
}

源代码：

public enum Season {
    SPIRNG,
    SUMMER,
    AUTUMN,
    WINTER;
}

由于枚举类型使用static块来进行初始化，所以枚举类型仅仅在每次类加载的时候初始化，这种特性可以用来实现单例模式参考我的另外一篇文章单例模式

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