Java - 枚舉構造器

你好，未來的Java巫師們！今天，我們將踏上一段令人興奮的旅程，深入Java枚舉及其構造器的世界。如果你是编程新手，不必擔心；我會一步步引導你完成這次冒險，就像我多年教學中為無數學生所做的那樣。所以，拿起你最喜歡的飲料，舒服地坐下，讓我們一起深入探險！

Java - Enum Constructor

什麼是枚舉？

在我們討論枚舉構造器之前，先來了解一下枚舉是什麼。你可以將枚舉（enumeration的簡稱）視為一種特殊的類別，它代表了一組常量。就像一個預定義的值列表，這些值不會改變。

想象一下，你正在創建一個具有不同難度等級的遊戲。你可以使用枚舉來表示這些等級：

public enum DifficultyLevel {
EASY,
MEDIUM,
HARD
}

在這裡，EASY、MEDIUM和HARD是我們DifficultyLevel枚舉的常量（或成員）。

了解枚舉構造器

現在我們知道了枚舉是什麼，來談談它的構造器。就像普通類一樣，枚舉也可以有構造器！這些構造器允許我們將額外的數據與每個枚舉常量相關聯。

基本枚舉構造器

讓我們通過為每個等級添加描述來增強我們的DifficultyLevel枚舉：

public enum DifficultyLevel {
EASY("適合初學者"),
MEDIUM("適合中級玩家"),
HARD("適合專家玩家");

private final String description;

DifficultyLevel(String description) {
this.description = description;
}

public String getDescription() {
return description;
}
}

在這個例子中：

我們為每個枚舉常量添加了一個String參數。
我們創建了一個私有的description字段。
我們定義了一個構造器，該構造器接受一個String參數並將其分配給description。
我們添加了一個getter方法來訪問描述。

現在，讓我們看看如何使用這個枚舉：

public class Game {
public static void main(String[] args) {
DifficultyLevel level = DifficultyLevel.MEDIUM;
System.out.println("選擇的難度：" + level);
System.out.println("描述：" + level.getDescription());
}
}

輸出：

選擇的難度：MEDIUM
描述：適合中級玩家

這不酷嗎？我們為枚舉常量添加了額外的信息！

使用枚舉構造器

當你想將數據與每個枚舉常量相關聯時，枚舉構造器非常有用。以下是一些常見的用例：

添加描述：正如我們在DifficultyLevel例子中看到的。
分配數值：對於排序或計算是很有用的。
鏈接到其他對象：你可以將每個枚舉常量與另一個類的實例相關聯。

讓我們再看一個例子，我們為枚舉常量分配數值：

public enum Planet {
MERCURY(3.303e+23, 2.4397e6),
VENUS(4.869e+24, 6.0518e6),
EARTH(5.976e+24, 6.37814e6);

private final double mass;   // 以千克為單位
private final double radius; // 以米為單位

Planet(double mass, double radius) {
this.mass = mass;
this.radius = radius;
}

public double getMass() { return mass; }
public double getRadius() { return radius; }

// 環球引力常數（m³ kg⁻¹ s⁻²）
public static final double G = 6.67300E-11;

public double surfaceGravity() {
return G * mass / (radius * radius);
}
}

在這個例子中，我們創建了一個Planet枚舉，每個常量都有質量和半徑。現在我們可以計算每個行星的表面重力：

public class SolarSystem {
public static void main(String[] args) {
for (Planet p : Planet.values()) {
System.out.printf("在%s上的表面重力是%.2f m/s²%n",
p, p.surfaceGravity());
}
}
}

輸出：

在MERCURY上的表面重力是3.70 m/s²
在VENUS上的表面重力是8.87 m/s²
在EARTH上的表面重力是9.80 m/s²

枚舉構造器的範圍

現在，讓我們談談枚舉構造器的範圍。以下是需要記住的一個關鍵點：

枚舉構造器總是私有的，即使你沒有明確聲明它們為私有。

這意味著你無法在枚舉定義之外創建枚舉類型的新的實例。Java這樣做是為了確保枚舉中的常量集合是固定的，並且在運行時不能更改。

帶有私有構造器的枚舉

儘管枚舉構造器是隱式私有的，但明確聲明它們為私有是一個好習慣，這樣可以增加清晰度：

public enum Season {
SPRING("溫暖"),
SUMMER("炎熱"),
AUTUMN("涼爽"),
WINTER("寒冷");

private final String temperature;

private Season(String temperature) {
this.temperature = temperature;
}

public String getTemperature() {
return temperature;
}
}

帶有包私有構造器的枚舉

雖然枚舉構造器不能是公有的，但它們可以是包私有的（默認訪問修飾符）。這允許同一包中的其他類看到構造器：

enum DatabaseConnection {
INSTANCE;

DatabaseConnection() {
// 初始化數據庫連接
}

void connect() {
System.out.println("連接到數據庫");
}
}

在這個例子中，我們正在使用枚舉來實現數據庫連接的單例模式。

結論

恭喜你！你剛剛解鎖了Java中枚舉構造器的力量。請記住，枚舉不僅僅是常量的簡單列表；有了構造器，它們變成了創建類型安全、數據豐富對象的強大工具。

在你繼續Java的旅程中，你會發現還有許多令人興奮的功能等待你去探索。繼續編程，繼續學習，最重要的是，玩得開心！誰知道呢，也許有一天你會成為教導下一代程序員Java的人。

在我們結束之前，讓我們總結一下所有枚舉類型都有的關鍵方法：

方法	描述
`values()`	返回一個包含所有枚舉常量的數組
`valueOf(String name)`	返回具有指定名稱的枚舉常量
`name()`	精確返回此枚舉常量的名稱，正如聲明的那樣
`ordinal()`	返回此枚舉常量的序數（在其枚舉聲明中的位置，其中初始常量被分配一個序數零）
`compareTo(E o)`	將此枚舉與指定的對象進行排序比較
`equals(Object other)`	如果指定的對象與此枚舉常量相等，則返回true
`hashCode()`	返回此枚舉常量的哈希碼

請記住，熟練才能精通。所以，繼續創建你自己的枚舉，實驗構造器，看看你能夠建造出什麼驚人的東西。編程愉快！

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