Java枚举和其他类文件

Question

我注意到enums在编译膨胀总大小之后引入了许多额外的类文件(Class $ 1).它似乎附属于甚至使用枚举的每个类,并且这些通常是重复的.

为什么会发生这种情况,并且有一种方法可以在不删除枚举的情况下阻止这种情况

(问题的原因是空间对我来说是非常宝贵的)

编辑

在进一步研究这个问题时,每次在Enum上使用开关时,Sun的Javac 1.6都会创建一个额外的合成类.它使用某种SwitchMap.这个网站有更多信息,这里告诉你如何分析Javac正在做什么.

每次在枚举上使用开关时,额外的物理文件似乎都要付出高昂的代价!

有趣的是,Eclipe的编译器不会生成这些附加文件.我想知道唯一的解决方案是切换编译器吗？

Answer 1

我只是被这种行为所困扰,谷歌搜索出现了这个问题.我以为我会分享一些我发现的额外信息.

每次在枚举上使用开关时,javac 1.5和1.6都会创建一个额外的合成类.该类包含一个所谓的"切换映射",它将枚举索引映射到切换表跳转号.重要的是,合成类是为发生切换的类而不是枚举类创建的.

以下是生成内容的示例:

EnumClass.java

public enum EnumClass { VALUE1, VALUE2, VALUE3 }

EnumUser.java

public class EnumUser {
    public String getName(EnumClass value) {
        switch (value) {
            case VALUE1: return "value 1";
            // No VALUE2 case.
            case VALUE3: return "value 3";
            default:     return "other";
        }
    }
}

Synthetic EnumUser $ 1.class

class EnumUser$1 {
    static final int[] $SwitchMap$EnumClass = new int[EnumClass.values().length];

    static {
        $SwitchMap$EnumClass[EnumClass.VALUE1.ordinal()] = 1;
        $SwitchMap$EnumClass[EnumClass.VALUE3.ordinal()] = 2;
    };
}

然后,此开关映射用于生成lookupswitch或tableswitchJVM指令的索引.它将每个枚举值转换为从1到[切换个案数]的相应索引.

EnumUser.class

public java.lang.String getName(EnumClass);
  Code:
   0:   getstatic       #2; //Field EnumUser$1.$SwitchMap$EnumClass:[I
   3:   aload_1
   4:   invokevirtual   #3; //Method EnumClass.ordinal:()I
   7:   iaload
   8:   lookupswitch{ //2
                1: 36;
                2: 39;
                default: 42 }
   36:  ldc     #4; //String value 1
   38:  areturn
   39:  ldc     #5; //String value 3
   41:  areturn
   42:  ldc     #6; //String other
   44:  areturn

tableswitch如果有三个或更多开关情况,则使用它,因为它执行更有效的恒定时间查找与lookupswitch线性搜索.从技术上讲,javac在使用合成开关地图时可以省略整个业务lookupswitch.

推测:我手边没有Eclipse的编译器来测试,但我想它不会打扰合成类而只是使用lookupswitch.或者它可能需要更多的开关盒,而不是原来的问题者在"ugprades"之前测试过tableswitch.

Answer 2

当您使用Java的枚举的"每实例方法实现"功能时,会出现$ 1等文件,如下所示:

public enum Foo{
    YEA{
        public void foo(){ return true };
    },
    NAY{
        public void foo(){ return false };
    };

    public abstract boolean foo();
}

上面将创建三个类文件,一个用于基本枚举类,另一个用于YEA和NAY以保存foo()的不同实现.

在字节码级别,枚举只是类,并且为了使每个枚举实例以不同方式实现方法,每个实例需要有不同的类,

但是,这并没有考虑为枚举用户生成的其他类文件,我怀疑这些只是匿名类的结果,与枚举无关.

因此,为了避免生成这样的额外类文件,请不要使用每实例方法实现.在上面的方法返回常量的情况下,您可以在构造函数中使用公共final字段集(或者如果您愿意,可以使用带有公共getter的私有字段).如果你真的需要为不同枚举实例使用不同逻辑的方法,那么你无法避免额外的类,但我认为它是一个相当奇特且很少需要的功能.

Answer 3

我相信这样做是为了防止开关在枚举顺序更改时中断，而不用开关重新编译类。考虑以下情况：

enum A{
    ONE, //ordinal 0
    TWO; //ordinal 1
}
class B{
     void foo(A a){
         switch(a){
              case ONE:
                   System.out.println("One");
                   break;
              case TWO:
                   System.out.println("Two");
                   break;
         }
     }
}

如果没有切换图，foo()将大致翻译为：

 void foo(A a){
         switch(a.ordinal()){
              case 0: //ONE.ordinal()
                   System.out.println("One");
                   break;
              case 1: //TWO.ordinal()
                   System.out.println("Two");
                   break;
         }
     }

由于case语句必须是编译时常量（例如，不是方法调用）。在这种情况下，如果A切换了的顺序，foo()则将两个打印为“ One”，反之亦然。