如何为Java 6枚举实现values（）？

Question 1

在Java中，您可以创建一个枚举，如下所示：

public enum Letter {
    A, B, C, D, E, F, G;

    static {
       for(Letter letter : values()) {
          // do something with letter
       }
    }
}

这个问题涉及“ values（）”方法。具体来说，如何实施？通常，我可以在Eclipse中使用F3或CTRL + Click跳到Java类的源代码（甚至对于String，Character，Integer甚至Enum之类的类）。可以查看其他枚举方法的源（例如valueOf（String））。

每次调用“ values（）”都会创建一个新数组吗？如果将其分配给局部变量，然后修改其中一个元素，则会发生什么情况（显然，这不会影响values（）返回的值，这意味着每次都会分配一个新数组）。

它的代码是本地的吗？还是JVM /编译器对它进行了特殊处理，仅当无法证明不会对其进行修改时才从values（）返回一个新实例。

Question 2

基本上，编译器（javac）将您的枚举转换为包含在编译时所有值的静态数组。当您调用values（）时，它将为您提供此数组的.clone'd（）副本。

给出这个简单的枚举：

public enum Stuff {
   COW, POTATO, MOUSE;
}

您实际上可以查看Java生成的代码：

public enum Stuff extends Enum<Stuff> {
    /*public static final*/ COW /* = new Stuff("COW", 0) */,
    /*public static final*/ POTATO /* = new Stuff("POTATO", 1) */,
    /*public static final*/ MOUSE /* = new Stuff("MOUSE", 2) */;
    /*synthetic*/ private static final Stuff[] $VALUES = new Stuff[]{Stuff.COW, Stuff.POTATO, Stuff.MOUSE};

    public static Stuff[] values() {
        return (Stuff[])$VALUES.clone();
    }

    public static Stuff valueOf(String name) {
        return (Stuff)Enum.valueOf(Stuff.class, name);
    }

    private Stuff(/*synthetic*/ String $enum$name, /*synthetic*/ int $enum$ordinal) {
        super($enum$name, $enum$ordinal);
    }
}

您可以通过创建一个临时目录并运行以下命令来查看javac如何“翻译”您的类：

javac -d <output directory> -XD-printflat filename.java

Question 3

如果将其分配给局部变量，则唯一可以修改的就是将另一个枚举分配给该变量。这不会更改枚举本身，因为您只更改变量引用的对象。

似乎枚举实际上是单例的，因此每个枚举中只有一个元素可以存在于整个程序中，这使==运算符对枚举合法。

因此，不存在性能问题，并且您不能意外更改枚举定义中的某些内容。

Question 4

它的代码是本地的吗？还是JVM /编译器对它进行了特殊处理，仅当无法证明不会对其进行修改时才从values（）返回一个新实例。

1）否。或者至少在当前的实现中没有。有关证据，请参见@lucasmo的答案。

2）AFAIK，不。

假设它可以做到这一点。但是，证明阵列永远不会在本地修改对于JIT而言将是复杂且相对昂贵的。如果数组从调用的方法“转义”values()，它将变得更加复杂和昂贵。

当对所有Java代码求平均值时，这种（假设的）优化可能不会奏效。

另一个问题是这种（假设的）优化可能会打开安全漏洞。

有趣的是，JLS似乎没有指定values()成员返回数组副本。常识¹表示必须做...但是实际上并没有指定。

^{1-如果values()返回一个共享（可变）enum值数组，这将是一个巨大的安全漏洞。}