JavaBean
在Java中,有很多class
的定义都符合这样的规范:
- 若干
private
实例字段; - 通过
public
方法来读写实例字段;
public class Person {
private String name;
private int age;
public String getName() { return this.name; }
public void setName(String name) { this.name = name; }
public int getAge() { return this.age; }
public void setAge(int age) { this.age = age; }
}
如果读写方法符合以下这种命名规范:
// 读方法:
public Type getXyz()
// 写方法:
public void setXyz(Type value)
那么这种class
被称为JavaBean
:
上面的字段是xyz
,那么读写方法名分别以get
和set
开头,并且后接大写字母开头的字段名Xyz
,因此两个读写方法命名分别是getXyz()
和setXyz()
。
boolean
字段比较特殊,它的 读方法一般命名为isXyz()
:
// 读方法:
public boolean isChild()
// 写方法:
public void setChild(boolean value)
我们通常把一组对应的读方法(getter
)和写方法(setter
)称为属性(property
)。例如,name
属性:
- 对应的读方法是
String getName()
- 对应的写方法是
setName(String)
只有getter
的属性称为只读属性(read-only),例如,定义一个age只读属性: - 对应的读方法是
int getAge()
- 无对应方法的写方法是
setAge()
类似的,只有setter
的属性称为只写属性(write-only).
很明显,只读属性很常见,只写属性不常见。
属性只需要定义getter
和setter
方法,不一定需要对应的字段。例如,child
只读属性定义如下:
public class Person {
private String name;
private int age;
public String getName() { return this.name; }
public void setName(String name) { this.name = name; }
public int getAge() { return this.age; }
public void setAge(int age) { this.age = age; }
public boolean isChild() {
return age <= 6;
}
}
可以看出,getter
和setter
也是一种数据封装的方法。
JavaBean的作用
JavaBean主要用来传递数据,即把一组数据组合成一个JavaBean便于传输。此外,JavaBean可以方便地被IDE工具分析,生成读写属性的代码,主要用在图形界面的可视化设计中、
通过IDE,可以快速生成getter
和setter
。例如,在Eclipse中,先输入以下代码:
public class Person {
private String name;
private int age;
}
然后,点击右键,在弹出的菜单中选择“Source”,“Generate Getters and Setters”,在弹出的对话框中选中需要生成getter和setter方法的字段,点击确定即可由IDE自动完成所有方法代码。
枚举JavaBean 属性
要枚举一个JavaBean 的所有属性,可以直接使用Java核心库提供的Introspector
":
//import java.beans.*
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
BeanInfo info = Introspector.getBeanInfo(Person.class);
for (PropertyDescriptor pd : info.getPropertyDescriptors()) {
System.out.println(pd.getName());
System.out.println(" " + pd.getReadMethod());
System.out.println(" " + pd.getWriteMethod());
}
}
}
class Person {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
/*
age
public int Person.getAge()
public void Person.setAge(int)
class
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
null
name
public java.lang.String Person.getName()
public void Person.setName(java.lang.String)
*/
运行上述代码,可以列出所有的属性,以及对应的读写方法。注意class
属性是从Object
继承的getClass()
方法带来的。
小结:
JavaBean是一种符合命名规范的class
,它通过getter
和setter
来定义属性;
属性是一种通用的叫法,并非Java语法规定;
可以利用IDE快速生成getter
和setter
;
使用Introspector.getBeanInfo()
可以获取属性列表。
枚举类
在Java中,我们可以通过static final
来定义常量。例如,我们希望定义周一到周日这7个常量,可以用7个不同的int
表示:
public class Weekday {
public static final int SUN = 0;
public static final int MON = 1;
public static final int TUE = 2;
public static final int WED = 3;
public static final int THU = 4;
public static final int FRI = 5;
public static final int SAT = 6;
}
使用常量的时候,可以这么引用:
if (day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN) {
// TODO: work at home
}
也可以把常量定义为字符串类型,例如,定义3种颜色的常量:
public class Color {
public static final String RED = "r";
public static final String GREEN = "g";
public static final String BLUE = "b";
}
使用常量的时候,可以这样引用:
String color = ...
if (Color.RED.equals(color)) {
// TODO:
}
无论是int
常量还是String
常量,使用这些常量来表示一组枚举值的时候,有一个严重的问题就是,编译器无法检查每个值得合理性。例如:
if (weekday == 6 || weekday == 7) {
if (tasks == Weekday.MON) {
// TODO:
}
}
上述代码编译和运行均不会报错,但存在两个问题:
- 注意到
Weekday
定义的常量范围是0
~6
,并不包含7
,编译器无法检查不在枚举类中的int
值; - 定义的常量仍可与其他变量 比较,但其用途并非是枚举星期值
enum
为了让编译器能自动检查某个值在枚举的集合内,并且,不同用途的枚举需要不同的类型来标记,不能混用,我们可以使用enum
来定义枚举类:
// enum
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Weekday day = Weekday.SUN;
if (day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN) {
System.out.println("Work at home!");
} else {
System.out.println("Work at office!");
}
}
}
enum Weekday {
SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT;
}
注意到定义枚举类是通过关键字enum
实现的,我们只需依次列出枚举的常量名
和int
定义的常量相比,使用enum
定义枚举有如下好处:
首先,enum
常量本身带有类型信息,即Weekday.SUN
类型是Weekday
,编译器会自动检查出类型错误。例如,下面语句不可能编译通过:
int day = 1;
if (day == Weekday.SUN) { // Compile error: bad operand types for binary operator '=='
}
其次,不可能引用到非枚举的值,因为无法通过编译。
最后,不同类型的枚举不能互相比较或者赋值,因为类型不符。例如,不能给一个Weekday
枚举类型的变量赋值为Color
枚举类型的值:
Weekday x = Weekday.SUN; // ok!
Weekday y = Color.RED; // Compile error: incompatible types
这就使得编译器可以在编译期自动检查出所有可能的潜在错误。
enum的比较
使用enum
的定义的枚举类是一种引用类型。前面我们讲到,引用类型比较,要使用equals()
方法,如果使用==
比较,它比较的是两个引用类型的变量是否是同一个对象。因此,引用类型比较,要始终使用equals()
方法,但enum
类型可以例外。
这是因为enum
类型的每个常量在JVM中只有一个唯一实例,所以可以用==
比较。
if (day == Weekday.FRI) { // ok!
}
if (day.equals(Weekday.SUN)) { // ok, but more code!
}
enum类型
通过enum
定义的枚举类,和其他的class
有什么区别?
enum
定义的类型就是class
,只不过它有以下几个特点:
- 定义的
enum
类型总是继承自java.lang.Enum
,且无法被继承; - 只能定义出
enum
的实例,而无法通过new
操作符创建enum
的实例; - 定义的每个实例都是引用类型的唯一实例;
- 可以将
enum
类型用于switch
语句。
例如,我们定义的Color
枚举类:
public enum Color {
RED, GREEN, BLUE;
}
编译后的enum
类和普通的class
并没有任何区。但是我们自己无法按定义普通class
那样来定义enum
,必须使用enum
关键字,这是Java语法规定的。
因为enum
是一个class
,每个枚举的值都是class
实例,因此,这些实例有一些方法:
name()
返回常量名,例如:
String s = Weekday.SUN.name(); // "SUN"
ordinal()
返回定义的常量顺序,从0开始计数,例如:
int n = Weekday.MON.ordinal(); // 1
改变枚举常量定义的顺序就会导致ordinal()
返回值发生变化。例如:
public enum Weekday {
SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT;
}
和
public enum Weekday {
MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN;
}
的ordinal
就是不同的,如果在代码中编写了类似if(x.ordinal()==1)
这样的语句,就要保证enum
的枚举顺序不能变。新增的常量必须放在最后。
Weekday
的枚举常量如果要和int
转换,使用ordinal()
不是非常方便吗?比如这样写:
String task = Weekday.MON.ordinal() + "/ppt";
saveToFile(task);
但是,如果不小心修改了枚举的顺序,编译器是无法检查出这种逻辑错误的。要编写健壮的代码,就不要依靠ordinal()
的返回值。因为enum
本身是class
,所以我们可以定义private
的构造方法,并且,给每个枚举常量添加字段:
//enum
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Weekday day = Weekday.SUN;
if (day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) {
System.out.println("Work at home!");
} else {
System.out.println("Work at office!");
}
}
}
enum Weekday {
MON(1), TUE(2), WED(3), THU(4), FRI(5), SAT(6), SUN(0);
public final int dayValue;
private Weekday(int dayValue) {
this.dayValue = dayValue;
}
}
这就无须担心顺序的变化,新增枚举常量时,也需要指定一个int
值。
默认情况下,对枚举常量调用
toString()
会返回和name()
一样的字符串。但是,toString()
可以被覆写,而name()
则不行。我们可以给Weekday添加
toString()`方法:
//enum
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Weekday day = Weekday.SUN;
if (day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) {
System.out.println("Today is " + day + ". Work at home!");
} else {
System.out.println("Today is " + day + ". Work at office!");
}
}
}
enum Weekday {
MON(1, "星期一"), TUE(2, "星期二"), WED(3, "星期三"), THU(4, "星期四"), FRI(5, "星期五"), SAT(6, "星期六"), SUN(0, "星期日");
public final int dayValue;
private final String chinese;
private Weekday(int dayValue, String chinese) {
this.dayValue = dayValue;
this.chinese = chinese;
}
@Override
public String toString() {
return this.chinese;
}
}
覆写toString()
的目的是在输出时更有可读性。
switch
最后,枚举类可以应用在switch
语句中。因为枚举类天生具有类型信息和有限个枚举常量,所以比int
,String
类型更适合用在switch
语句中:
//switch
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Weekday day = Weekday.SUN;
switch(day) {
case MON:
case TUE:
case WED:
case THU:
case FRI:
System.out.println("Today is " + day + ". Work at office!");
break;
case SAT:
case SUN:
System.out.println("Today is " + day + ". Work at home!");
break;
default:
throw new RuntimeException("cannot process " + day);
}
}
}
enum Weekday {
MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN;
}
// Today is SUN. Work at home!
加上default
语句,可以在漏写某个枚举常量时自动报错,从而及时发现错误。
小结
Java使用enum
定义枚举类型,它被编译器编译为final class Xxx extends Enum{...}
通过name()
获取常量定义的字符串,注意不要使用toString()
;
通过ordinal()
返回常量定义的顺序(无实质意义);
可以为enum
编写构造方法、字段和方法
enum
的构造方法要声明为private
,字段强烈建议声明为final
;
enum
适合用在switch
语句中。