Java枚举、自动装箱和静态成员导入详解

### Java 枚举、自动装箱和静态成员导入详解 #### 1. 枚举的应用与优势 在某些程序中，使用枚举可以简化代码并增加结构。例如在模拟交通信号灯的程序中，信号灯只有红、黄、绿三种状态。使用枚举可以确保只有这三个值是有效的，避免了错误使用。 ```java // 假设的信号灯枚举示例 enum ColorSemáforo { VERDE, AMARILLO, ROJO } // 模拟信号灯循环 public class TrafficLightSimulation { public static void main(String[] args) { ColorSemáforo[] lights = ColorSemáforo.values(); for (int i = 0; i < 3; i++) { for (ColorSemáforo light : lights) { System.out.println(light); } } } } ``` 这个程序的输出结果会循环显示信号灯的颜色： ``` VERDE AMARILLO ROJO VERDE AMARILLO ROJO VERDE AMARILLO ROJO ``` 通过枚举，代码更加清晰，并且保证了信号灯状态的有效性。同时，还可以通过为枚举类添加构造函数、实例变量和方法来进一步优化程序。 #### 2. 类型包装类概述 Java 使用基本数据类型（如 `int`、`double` 等）来存储基本数据，这是出于性能考虑。但在某些情况下，需要使用对象来表示基本数据，例如不能将基本数据类型通过引用传递给方法，并且许多 Java 标准数据结构是操作对象的。为了解决这些问题，Java 提供了类型包装类，它们是封装基本数据类型的类。 常见的类型包装类有 `Double`、`Float`、`Long`、`Integer`、`Short`、`Byte`、`Character` 和 `Boolean`，它们都位于 `java.lang` 包中。其中，常用的表示数值的包装类（`Byte`、`Short`、`Integer`、`Long`、`Float` 和 `Double`）都继承自抽象类 `Number`。`Number` 类声明了一些方法，用于将对象的值转换为不同的数值类型： | 方法 | 描述 | | ---- | ---- | | `byte byteValue()` | 返回对象值的 `byte` 类型 | | `double doubleValue()` | 返回对象值的 `double` 类型 | | `float floatValue()` | 返回对象值的 `float` 类型 | | `int intValue()` | 返回对象值的 `int` 类型 | | `long longValue()` | 返回对象值的 `long` 类型 | | `short shortValue()` | 返回对象值的 `short` 类型 | 所有数值类型的包装类都定义了构造函数，允许从特定值或字符串表示创建对象。例如： ```java Integer i1 = new Integer(100); // 从 int 值创建 Integer i2 = new Integer("100"); // 从字符串创建 Double d1 = new Double(3.14); Double d2 = new Double("3.14"); ``` 如果字符串不包含有效的数值，会抛出 `NumberFormatException`。所有包装类都重写了 `toString()` 方法，用于返回包装类中值的可读形式。 #### 3. 手动装箱和拆箱 在 J2SE 5 之前，装箱（将基本数据类型封装到对象中）和拆箱（从包装类对象中提取基本数据类型值）都需要手动完成。例如： ```java // 手动装箱和拆箱示例 class Envolvente { public static void main(String args[]) { Integer iOb = new Integer(100); // 手动装箱 int i = iOb.intValue(); // 手动拆箱 System.out.println(i + " " + iOb); // 输出 100 100 } } ``` 这种手动操作虽然可行，但繁琐且容易出错。 #### 4. 自动装箱和拆箱的基础 J2SE 5 引入了自动装箱和拆箱功能，这极大地简化了代码。自动装箱是指当需要某个类型的对象时，基本数据类型会自动封装到其对应的包装类对象中；自动拆箱则是指当需要基本数据类型的值时，包装类对象的值会自动提取出来。 ```java // 自动装箱和拆箱示例 class AutoEncuadre { public static void main(String args[]) { Integer iOb = 100; // 自动装箱 int i = iOb; // 自动拆箱 System.out.println(i + " " + iOb); // 输出 100 100 } } ``` 通过自动装箱和拆箱，代码变得更加简洁，减少了手动操作的繁琐和错误。 #### 5. 自动装箱和拆箱在方法中的应用 自动装箱和拆箱不仅在简单的赋值中会发生，在方法参数传递和返回值时也会自动进行。 ```java // 自动装箱和拆箱在方法中的应用 class AutoEncuadre2 { // 接收 Integer 类型参数的方法 static void m(Integer v) { System.out.println("m() recibió " + v); } // 返回 int 类型的方法 static int m2() { return 10; } // 返回 Integer 类型的方法 static Integer m3() { return 99; // 自动装箱 } public static void main(String args[]) { m(199); // 自动装箱 Integer iOb = m2(); // 自动装箱 System.out.println("El valor de regreso de m2() es " + iOb); int i = m3(); // 自动拆箱 System.out ```