专为枚举类设计的集合类EnumSet

一 集合类EnumSet概述

• EnumSet是一个专为枚举类设计的集合类，EnumSet中所有元素都必须是指定枚举类型的枚举值，该枚举类型在创建EnumSet时显式或隐式地指定。EnumSet的集合元素也是有序的，EnumSet以枚举值在Enum类的定义顺序来决定集合元素的顺序。
• EnumSet在内部以位向量的形式存储，这种存储形式非常紧凑、高效，因此EnumSet对象占用内存很小，而且运行效率很好。尤其是当进行批量操作（如调用containsAll 和 retainAll方法）时，如果其参数也是EnumSet集合，则该批量操作的执行速度也非常快。
• EnumSet集合不允许加入null元素。如果试图插入null元素，EnumSet将抛出 NullPointerException异常。如果仅仅只是试图测试是否出现null元素、或删除null元素都不会抛出异常，只是删除操作将返回false，因为没有任何null元素被删除。

二 EnumSet类的常规应用

1 代码示例

import java.util.*;

enum Season
{
	SPRING,SUMMER,FALL,WINTER
}
public class EnumSetTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建一个EnumSet集合，集合元素就是Season枚举类的全部枚举值
		EnumSet es1 = EnumSet.allOf(Season.class);
		System.out.println(es1); // 输出[SPRING,SUMMER,FALL,WINTER]
		// 创建一个EnumSet空集合，指定其集合元素是Season类的枚举值。
		EnumSet es2 = EnumSet.noneOf(Season.class);
		System.out.println(es2); // 输出[]
		// 手动添加两个元素
		es2.add(Season.WINTER);
		es2.add(Season.SPRING);
		System.out.println(es2); // 输出[SPRING,WINTER]
		// 以指定枚举值创建EnumSet集合
		EnumSet es3 = EnumSet.of(Season.SUMMER , Season.WINTER);
		System.out.println(es3); // 输出[SUMMER,WINTER]
		EnumSet es4 = EnumSet.range(Season.SUMMER , Season.WINTER);
		System.out.println(es4); // 输出[SUMMER,FALL,WINTER]
		// 新创建的EnumSet集合的元素和es4集合的元素有相同类型，
		// es5的集合元素 + es4集合元素 = Season枚举类的全部枚举值
		EnumSet es5 = EnumSet.complementOf(es4);
		System.out.println(es5); // 输出[SPRING]
	}
}
           

2 运行结果

[SPRING, SUMMER, FALL, WINTER]

[]

[SPRING, WINTER]

[SUMMER, WINTER]

[SUMMER, FALL, WINTER]

[SPRING]

3 代码说明

此代码示范了如何使用EnumSet来保存枚举类的多个枚举值。

三 EnumSet类的错误使用

1 代码示例

import java.util.*;
enum Season
{
	SPRING,SUMMER,FALL,WINTER
}
public class EnumSetTest2
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Collection c = new HashSet();
		c.clear();
		c.add(Season.FALL);
		c.add(Season.SPRING);
		// 复制Collection集合中所有元素来创建EnumSet集合
		EnumSet enumSet = EnumSet.copyOf(c);   // ①
		System.out.println(enumSet); // 输出[SPRING,FALL]
		c.add("Java");
		c.add("Linux");
		// 下面代码出现异常：因为c集合里的元素不是全部都为枚举值
		enumSet = EnumSet.copyOf(c);  // ②
		System.out.println(enumSet);
	}
}
           

2 运行结果

[SPRING, FALL]

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Enum

        at java.util.EnumSet.copyOf(Unknown Source)

        at EnumSetTest2.main(EnumSetTest2.java:21)

3 代码说明

当试图复制一个Collection集合里的元素来创建EnumSet集合时，必须保证Collection集合里的所有元素都是同一个枚举类的枚举值。