为什么enum的构造函数不能访问静态字段？

Question

为什么enum的构造函数不能访问静态字段和方法？这对于类非常有效,但不允许使用枚举.

我要做的是将我的枚举实例存储在静态Map中.考虑这个允许通过abbreivation查找的示例代码:

public enum Day {
    Sunday("Sun"), Monday("Mon"), Tuesday("Tue"), Wednesday("Wed"), Thursday("Thu"), Friday("Fri"), Saturday("Sat");

    private final String abbreviation;

    private static final Map<String, Day> ABBREV_MAP = new HashMap<String, Day>();

    private Day(String abbreviation) {
        this.abbreviation = abbreviation;
        ABBREV_MAP.put(abbreviation, this);  // Not valid
    }

    public String getAbbreviation() {
        return abbreviation;
    }

    public static Day getByAbbreviation(String abbreviation) {
        return ABBREV_MAP.get(abbreviation);
    }
}

这不起作用,因为枚举不允许在其构造函数中使用静态引用.然而,如果实现为类,它只能找到:

public static final Day SUNDAY = new Day("Sunday", "Sun");
private Day(String name, String abbreviation) {
    this.name = name;
    this.abbreviation = abbreviation;
    ABBREV_MAP.put(abbreviation, this);  // Valid
}

Answer 1

在静态字段全部初始化之前调用构造函数,因为静态字段(包括表示枚举值的字段)按文本顺序初始化,并且枚举值始终位于其他字段之前.请注意,在您的类示例中,您没有显示ABBREV_MAP初始化的位置 - 如果它在 SUNDAY 之后,您将在初始化类时获得异常.

是的,这有点痛苦,可能设计得更好.

但是,根据我的经验,通常的答案是static {}在所有静态初始化器的末尾都有一个块,并在那里进行所有静态初始化,EnumSet.allOf 用于获取所有值.

Answer 2

引自JLS,"Enum Body Declarations"部分:

如果没有这个规则,由于枚举类型中固有的初始化循环性,显然合理的代码会在运行时失败.(具有"自键型"静态字段的任何类中都存在循环.)以下是失败的代码类型的示例:

enum Color {
    RED, GREEN, BLUE;
    static final Map<String,Color> colorMap = new HashMap<String,Color>();

    Color() {
       colorMap.put(toString(), this);
    }
}

此枚举类型的静态初始化将抛出NullPointerException,因为当枚举常量的构造函数运行时,静态变量colorMap未初始化.上述限制可确保此类代码无法编译.

请注意,可以轻松地重构该示例以使其正常工作:

enum Color {
    RED, GREEN, BLUE;
    static final Map<String,Color> colorMap = new HashMap<String,Color>();

    static {
        for (Color c : Color.values())
            colorMap.put(c.toString(), c);
    }
}

重构版本显然是正确的,因为静态初始化从上到下发生.

Answer 3

也许这就是你想要的

public enum Day {
    Sunday("Sun"), 
    Monday("Mon"), 
    Tuesday("Tue"), 
    Wednesday("Wed"), 
    Thursday("Thu"), 
    Friday("Fri"), 
    Saturday("Sat");

    private static final Map<String, Day> ELEMENTS;

    static {
        Map<String, Day> elements = new HashMap<String, Day>();
        for (Day value : values()) {
            elements.put(value.element(), value);
        }
        ELEMENTS = Collections.unmodifiableMap(elements);
    }

    private final String abbr;

    Day(String abbr) {
        this.abbr = abbr;
    }

    public String element() {
        return this.abbr;
    }

    public static Day elementOf(String abbr) {
        return ELEMENTS.get(abbr);
    }
}

Answer 4

通过嵌套类解决了这个问题.优点:CPU消耗更短,也更好.缺点:JVM内存中还有一个类.

enum Day {

    private static final class Helper {
        static Map<String,Day> ABBR_TO_ENUM = new HashMap<>();
    }

    Day(String abbr) {
        this.abbr = abbr;
        Helper.ABBR_TO_ENUM.put(abbr, this);

    }

    public static Day getByAbbreviation(String abbr) {
        return Helper.ABBR_TO_ENUM.get(abbr);
    }