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凌晨四点的北京
上一期我们讲了 java 中的 enum 存在的意义，那么我们本期讲下 Enum 的底层实现原理。
我们拿下面的枚举类UserStatusEnum举例说明，代码如下图一所示：
图一
我们来查看一下这个枚举类的 字节码 ，如下图二所示：
图三
从字节码中可以看出，enum实际上是继承了Enum类，然后把我们定义的每一个枚举元素，都编译成了一个常量，那我们再来看下Enum类的源码，如下图三所示：
图三
可以看到，Enum类中有两个属性，name属性为我们定义的每个枚举元素的名称，ordinal属性为我们定义的每个枚举元素的索引，从0开始。我们通过一段测试代码，更能帮助我们理解，请看如下图四所示的测试代码：
图四
结果如下图五所示：
图五
从这段测试代码和测试结果，大家就能很清楚地理解了name属性和ordinal属性的含义。
那理解了这两个属性有什么作用呢？
我们先说下ordinal的作用，我们都知道，java中的switch是支持枚举类型的，那么它是如何支持的呢？其实就是switch的底层调用了enum的ordinal方法，然后把返回值作为case的分支条件，从而支持enum类型。具体可看我之前写的 ，那篇文章里讲得很详细，有兴趣的朋友可以看一下，这里就不细说了。
ordinal还有一个作用，我们通常把枚举持久化到数据库时，一般不会存储枚举对象，而是会为每一个元素定义一个唯一标识，然后把这个唯一标识存到数据库中，那有人会为了简便，把每个枚举元素的ordinal值，作为这个元素的唯一标识，存到数据库中，当然了，这也是一种方案。但是我强烈建议不要这样做，因为如果后面在维护这个枚举类的时候，在这个枚举类中添加或删除几个枚举元素，就会造成编译后每个枚举元素的ordinal值，和数据库中存储的值，是对应不上的，这往往会造成很严重的问题。所以我强烈建议不要这样做，我们最好为每个元素都自己手动维护一个唯一标识，这样会很方便我们后面的维护和扩展。
下面我们再来说下name属性的作用。我们再看Enum这个类的源码时，发现它还有一个valueOf方法，如图六所示：
图六
这个方法的作用，就是参数传递的name属性，返回对应的enum对象。那它具体是怎么实现的呢，我们看到这个方法中，调用了class类的enumConstantDirectory方法，那我们在看下enumConstantDirectory方法的源码，如下图七所示：
图七
首先我们可以看到这个方法的访问权限并不是public的，而是默认的，但是由于Enum类和Class类都是在同一包中，即 java.lang 的包中，所以是可以在Enum类中访问此方法的。此方法中又调用了getEnumConstantsShared方法返回枚举数组，然后遍历这个枚举数组，将枚举对象的name属性作为key，枚举对象作为value，放到map中，然后将这个map返回到图六的valueOf方法中，根据参数的name属性去map中把对应的枚举对象取出来并返回，这样就达到了根据name属性返回对应的枚举对象的目的。
但是上面我们说到了，在获取枚举数组的时候，是调用了getEnumConstantsShared方法，那我们现在来看下这个方法的源码，它是怎么获取枚举数组的，如下图八所示：
图八
从源码中可以看到，它是通过反射调用Enum类的一个values方法，取获取的枚举数组，但是我们翻遍了Enum类，其实也没见到这个方法。这个地方就比较疑惑了，那我们再来看下UserStatusEnum这个枚举类的字节码，发现在字节码中是有这个方法的，如下图9所示：
图9
由此可以推断出，values这个方法在Enum类中是存在的，它是在代码编译期间自动为我们生成的这个方法。
看到这里，大家会不会有个疑问呢？为什么values这个方法，不直接在Enum类中定义呢？而要在编译期间自动生成呢？这个问题，我们可以换位思考下，如果让我们自己来做这件事，即我们自己在Enum类中定义values方法，返回子类的枚举对象数组，这个代码我们会去怎么写呢？是不是也是毫无头绪呢？因为Enum是父类，我们不知道继承它的子类都有哪些枚举元素，所以根本就没有办法写，有人可能会说，我们可以写个抽象方法啊。但是你要知道，枚举类继承Enum是隐式的继承，我们在定义枚举类时，是没有办法重写Enum类的方法的。我想就是基于这个原因，所以才没有在Enum类中定义values方法，而是在编译期间自动生成，因为在编译期间，就已经可以知道子类都有哪些枚举元素了。
到这里，有关enum的底层实现，基本都讲完了。大家有什么不同的意见和看法，欢迎评论区留言讨论。
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作者介绍：
贠学文，具有多有经验的java开发工程师，业余时间利用头条分享技术知识点与自己对技术的感悟，帮助对自己未来感到迷茫的 程序员 ，在技术上得到提升。结识一些志同道合的朋友，相互促进，共同进步。
