在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一

2019-11-18 13:00:51

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　　本文將介紹J2SE 5.0中三個比較重要的特性: 枚舉類型, 注釋類型, 范型, 并在此基礎上介紹在如何在Eclipse 3.1開發環境中開發枚舉類型, 注釋類型和范型應用。
　　
　　J2SE 5.0 (Tiger)的發布是java語言發展史上的一個重要的里程碑, 是迄今為止在 Java 編程方面所取得的最大進步.
　　
　　J2SE 5.0提供了很多令人激動的特性.這些特性包括范型(generics)的支持, 枚舉類型(enumeration)的支持, 元數據(metadata)的支持, 自動拆箱(unboxing)/裝箱(autoboxing), 可變個數參數(varargs), 靜態導入(static imports), 以及新的線程架構(Thread framework).
　　
　　隨著J2SE 5.0的推出, 越來越多的集成開發環境(IDE)支持J2SE 5.0的開發. 聞名的開源Java IDE Eclipse從3.1M4開始支持J2SE 5.0的開發, 目前最新的版本是3.1RC4.
　　
　　本系列將介紹J2SE 5.0中三個比較重要的特性: 枚舉類型, 注釋類型, 范型, 并在此基礎上介紹在如何在Eclipse 3.1開發環境中開發枚舉類型, 注釋類型和范型應用.本文將介紹枚舉類型.
　　
　　1. 枚舉類型
　　
　　1.1枚舉類型簡介
　　
　　J2SE 5.0 以及之前的JDK有兩種基本方法可以來定義新類型：通過Classes 以及Interface. 對于大部分面向對象編程來說，這兩種方法看起來似乎足夠了.但是在一些非凡情況下，這些方法就不適合.例如，我們想定義一個類型 PRiority，它只能接受 High, Medium, Low 三種值. 其他任何值都是非法的.J2SE 5.0 以前的JDK是可以構造這種類型的，但是需要做很多工作，有可能會帶來如不安全(類型安全性問題???)等潛在問題，而J2SE 5.0的枚舉類型（Enum）能避免這些問題.
　　
　　Eclipse 是JAVA程序員最常用的開發平臺，而Eclipse 3.1提供對J2SE 5.0的支持，它為J2SE 5.0的新功能提供了幫助工具.在對枚舉類型的支持上，它不僅提供了枚舉類型的創建模板，而且為枚舉類型的各種開發錯誤提供錯誤提示及幫助修改.
　　
　　本文首先介紹枚舉類型的創建基本概念以及如何在Eclipse 3.1平臺上創建枚舉類型，然后我們通過在Eclipse 3.1開發環境中的例子來說明枚舉類型的應用.
　　
　　1.2 創建枚舉類型
　　
　　下面的例子顯示了如何創建一個最基本的枚舉類型：
　　
　　清單 1. 枚舉類型的定義
　　
　　public enum Priority {High, Medium, Low };
　　
　　它包括一個要害字enum　，一個新枚舉類型的名字 Priority 以及為Priority定義的一組值.
　　
　　在Eclipse 3.1平臺上，按照下面步驟來生成枚舉類型：(Eclipse 3.1提供了一個新的枚舉類型創建向導(wizard)以方便用戶創建枚舉類型)
　　
　　1) File->New->Other, 模板列表顯示出來.
　　
　　2) 在模板列表上選中 Java->Enum, 點擊 Next 按鈕
　　
　　3) 按圖 1填寫每一個域如下:
　　
　　圖 1: Eclipse 3.1 枚舉類型創建模板
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖一）

　　4) 點擊 Finish 按鈕, 生成Priority 的類(定義???), 并聲明Priority 的每一個值,如下圖 2所示:(High, Medium, low從何而來???)
　　
　　圖 2: 枚舉類型Priority
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖二）

　　在創建枚舉類型時，注重幾個重要的概念.
　　
　　所有創建的枚舉類型都擴展于 java.lang.Enum. Enum 是在J2SE 5.0 里定義的一個新類，它本身不是枚舉類型.在創建枚舉類型時，必須用enum 要害字，不能直接地定義一個繼續Enum的類來創建一個枚舉類型，盡管所有創建的枚舉類型實際上都是Enum 的子類. 假如直接繼續Enum， compiler 就會報錯(會導致編譯錯誤).如圖3 所示
　　
　　圖3. 直接繼續Enum 類
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖三）

　　枚舉類型里定義的每一個值都是枚舉類型的一個實例,比方說High是Priority的一個實例.枚舉類型又是擴展于Enum. 所以枚舉類型的每一個值聲明時，缺省時都將映射到Enum(String name, int ordinal) 構造函數中.換句話說，enum Priority {High, Medium, Low } 的實現是調用了下面的Enum 構造函數：
　　
　　清單2 映射的構造函數調用
　　
　　new Enum< Priority >("High", 0);
　　
　　new Enum< Priority >("Medium", 1);
　　
　　new Enum< Priority >("Low", 2);
　　
　　每一個創建的枚舉類型都是Enum 的子類，除了上面調用父類 Enum 的構造函數外，枚舉類型可以使用參數為定義一些自己的構造函數.當聲明值時，只需調用此枚舉類型定義的構造函數，而且不必添加 new 要害字.在清單3里， Priority 的一個實例生成，這個實例就是High （38）.
　　
　　清單3.其它構造函數調用
　　
　　enum Priority {
　　
　　High (38),
　　
　　Medium(36.5),
　　
　　Low (5.2);
　　
　　double temperature;
　　
　　Priority (double p)
　　
　　temperature = p;
　　
　　}
　　
　　另外要強調的兩點: 一是這些枚舉類型的構造函數都是私有的.它是不能被其它的類或者其它的枚舉類型調用的. 而且這個私有修飾符是由編譯器自動加的,假如我們定義這些構造函數時,在前面加上public 修飾符, 就會導致編譯錯誤, 如下圖5所示. 二是變量定義必須在枚舉類型值定義之后. 上圖中double temperature 必須在枚舉類型值定義完了(分號表示枚舉類型值定義完了，如 Low(5.2);) 才能聲明.
　　
　　圖4. 枚舉類型的構造函數是私有的
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖四）

　　在J2SE 5.0以前，當我們實現一個枚舉類時，一般都是把一個整數關聯到此枚舉類的某一個值的名字，出現的問題是同一個整數可以代表不同枚舉類的值. 下面的例子里定義兩個枚舉類 Course and Grade 如下：
　　
　　清單4.
　　
　　public class Course {
　　
　　public static final int EnglishLit　　　 = 1;
　　
　　public static final int Calculus　　　　 = 2;
　　
　　public static final int MusicTheory　　　= 3;
　　
　　public static final int MusicPerformance = 4;
　　
　　}
　　
　　public class Grade {
　　
　　public static final int A = 1;
　　
　　public static final int B = 2;
　　
　　public static final int C = 3;
　　
　　public static final int D = 4;
　　
　　public static final int F = 5;
　　
　　public static final int INCOMPLETE = 6;
　　
　　}
　　
　　假如開發者誤把student1.assignGrade(Grade.A)寫成student1.assignGrade(Course.EnglishList);　在編譯階段是不能發現問題的，假如用J2SE 5.0 枚舉類型（enum）可以避免這些問題.
　　
　　枚舉類型每一個值都是public, static and final的.也就是說，這些值是唯一的而且一旦定義了是不能被重寫或修改.而且盡管在枚舉類型每一個值聲明時沒有出現static要害字，實際上值都是靜態的, 而且我們不能在值前面加上static, public，final 修飾符,否則就會出現下圖 6的錯誤.
　　
　　圖5 枚舉類型值的錯誤聲明
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖五）

　　枚舉類型都實現了java.lang.Comparable，枚舉類型的值是可以比較排序的，排列順序就是枚舉類型定義這些值的順序.
　　
　　1.3 枚舉類型的應用
　　
　　下面各小節介紹了枚舉類型的各種應用.
　　
　　1.3.1循環（Iteration）
　　
　　當我們寫程序時，經常碰到對數組或列表里的每一個對象進行處理的情況.在J2SE 5.0以前，假如要在一個數組或列表里進行輪循時，我們的做法比較繁瑣，需要借助java.util.Iterator 類，如下所示：
　　
　　清單5：
　　
　　List priorities = Priority.values().;
　　
　　for (Iterator iter = priorities.iterator(); iter.hasNext();) {
　　
　　Priority p = (Priority) iter.next();
　　
　　process(p);
　　
　　}
　　
　　現在我們可以通過J2SE 5.0 的for/in loop和枚舉類型一起使用. 這能使以前花很多時間寫的程序簡單化，如上面清單5的程序可簡化為：
　　
　　清單6：
　　
　　for (Priority g: Priority.values()){
　　
　　process(g);
　　
　　}
　　
　　我們把上面的偽代碼寫成程序在Eclipse3.1上運行，如下圖所示，在右下控制平臺視圖里顯示了運行結果.假如看不見控制平臺，點擊Window->Other Views->Console, 控制平臺就會出現在右下角.
　　
　　圖6 枚舉類型在循環中的應用
　　　在Eclipse 3.1體驗J2SE 5.0新特性一（圖六）

　　我們在使用for/in loop 時要求它的表達式要求必須是數組或者是實現了java.lang.Iterable的集合，而枚舉類型的values()函數返回的就是一個數組.另外循環變量的聲明必須是在loop里, 包括變量類型和變量名.
　　
　　我們不能在循環里使用一個在循環之外聲明的變量.這和J2SE 5.0以前for loop 里用的循環變量的聲明不同.
　　
　　1.3.2 轉換（Switch）
　　
　　我們常用的一種判定語句就是Switch-case 語句. 在Switch 語句中使用枚舉類型，不僅能簡化程序，而且增強了程序的可讀性.
　　
　　清單8.
　　
　　Fi

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