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关于java:解读-EnumE-extends-EnumE

jiezi

近日，在看 Enum 的定义时，看到其申明为 

public abstract class Enum<E extends Enum<E>> implements Comparable<E>

临时疏忽 Constable 和 Serializable

那么，为什么会这样申明呢？

先摈弃 java 中的定义，咱们本人先定义一个 Enum，看看在自定义过程中会产生什么。

第一版 

    public abstract class CustomEnum implements Comparable<CustomEnum> {

        private final String name;
        private final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}


        @Override
        public int compareTo(@NotNull CustomEnum o) {return ordinal - o.ordinal;}
    }

这个枚举基类很简略，有一个 name 和 ordinal 属性，能够和另一个 CustomEnum 进行 compare.

当初，基于这个基类，定义两个枚举类 

public class Color extends CustomEnum {protected Color(String name, int ordinal) {super(name, ordinal);
       }
   }

public class WeekDay extends CustomEnum {protected WeekDay(String name, int ordinal) {super(name, ordinal);
       }
}

这两个也很简略。好，当初咱们再定义几个具体的枚举实例 

 Color red = new Color("red", 0);
 Color green = new Color("green", 1);
 WeekDay Monday = new WeekDay("monday", 2);

也没问题。

当初，让咱们来对它们进行 compare

red.compareTo(green);   // 失常
red.compareTo(Monday);  // 也能够比拟

对于第一个，red 和 green 进行比拟没问题，但，对于第二个，没有报错，居然也能够比拟，但这不合理啊！！！

那么，为什么 red 和 Monday 也能够比拟呢？

这是因为 Color 中的 compareTo 办法是继承过去的，也就是 

@Override
   public int compareTo(@NotNull CustomEnum o) {return ordinal - o.ordinal;}

而至于这个办法能不能调用，只有调用的时候合乎办法签名就行，这里 Monday 也是一个 CustomEnum 实例，那么，当然能够。

那么，咱们怎么限定 Color 只能和 Color 比照，WeekDay 只能和 WeekDay 比照呢？

其实咱们就是想让
Color 类中的 compareTo 是这样子的。

@Override
   public int compareTo(@NotNull Color o) {return ordinal - o.ordinal;}

而 WeekDay 中的就是这样子的 

@Override
   public int compareTo(@NotNull WeekDay o) {return ordinal - o.ordinal;}

其实，如果 Color 和 WeekDay 间接实现 Comparable<E> 就行，就像上面这样 

  public class Color implements Comparable<Color> {

        int value;

        public Color(int value) {this.value = value;}

        @Override
        public int compareTo(@NotNull Color o) {return 0;}
    }

 public class WeekDay implements Comparable<WeekDay> {

        int value;

        public WeekDay(int value) {this.value = value;}

        @Override
        public int compareTo(@NotNull WeekDay o) {return 0;}
    }

那为什么继承 CustomEnum 就不行了呢？
这是因为 CustomEnum 在实现 Comparable<E> 是，把类型参数给固定了。其它类再去继承 CustomEnum 时，就相当于继承一个一般的无类型参数的类了。

要想让 Comparable 的类型参数起作用，就不能在继承体系的非叶子结点（设想成一个树，最终的类就是叶子结点）将类型参数给固定了。所以，这些非叶子结点间接透传参数就行。如上面这样 

    public abstract static class CustomEnum<E> implements Comparable<E> {

        private final String name;
        private final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}

}

   public class Color extends CustomEnum<Color> {public Color(String name, int ordinal) {super(name, ordinal);
        }

        @Override
        public int compareTo(@NotNull Color o) {return ordinal - o.ordinal;}
    }



    public class WeekDay extends CustomEnum<WeekDay> {public WeekDay(String name, int ordinal) {super(name, ordinal);
        }

        @Override
        public int compareTo(@NotNull WeekDay o) {return ordinal - o.ordinal;}
    }

但当初，咱们发现，无论是 WeekDay 还是 Color，其 compareTo 办法简直一样，就是办法参数一个是 Color 一个是 WeekDay，那么，可不可以将这个逻辑挪动到基类呢？

试一试 

public abstract class CustomEnum<E> implements Comparable<E> {

        protected final String name;
        protected final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}


        @Override
        public int compareTo(@NotNull E o) {return ordinal - o.ordinal;     // 报错}
 }

不行啊，报错！
其实，也很好了解，在 CustomEnum 中，E 就是一种任意类型，所以，找不到 ordinal 很失常不过了。

那么，怎么办呢？怎么通知编译器 E 有 ordinal 成员呢？咱们能够强制如下这样 

public abstract class CustomEnum<E> implements Comparable<E> {

        protected final String name;
        protected final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}


        @Override
        public int compareTo(@NotNull CustomEnum o) {return ordinal - o.ordinal;     // 报错}
 }

其实这样也行，只是，Color 和 Monday 中的 compareTo 又回到最后那个了，因为 java 的类型擦除机制，所以 Color 和 Monday 其实都是 CustomEnum 类型（CustomeEnum<Color> 和 CustomEnum<WeekDay> 中的类型都擦除了）

咱们的目标仍然没有达到。

另一种形式，为类型参数设定一个上界，如下 

 public abstract static class CustomEnum<E extends CustomEnum> implements Comparable<E> {

        protected final String name;
        protected final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}


        @Override
        public int compareTo(@NotNull E o) {return ordinal - o.ordinal;}
    }

这个其实和上一个是一样的，因为这里只阐明了 E 是 extend 了 CustomEnum。而 WeekDay 也是 extend 了 CustomEnum，所以，Color 和 WeekDay 仍然能够混用。

那么，这里的 E 必须就不能仅仅是 extend 了 CustomEnum，还必须得是 CustomeEnum，比方 Color，这里就得是 CustomEnum<Color>，比方 WeekDay，这里就得是 CustomEnum<WeekDay>

所以，E 得是 CustomEnum<E>

 public abstract static class CustomEnum<E extends CustomEnum<E>> implements Comparable<E> {

        protected final String name;
        protected final int ordinal;

        protected CustomEnum(String name, int ordinal) {
            this.name = name;
            this.ordinal = ordinal;
        }

        public final String name() {return name;}
        public final int ordinal() {return ordinal;}

        @Override
        public int compareTo(@NotNull E o) {return ordinal - o.ordinal();
        }
    }

总结

遇到这种简单的不要怕，其实作者也不是欲速不达，一步写成的。
缓缓简化，而后再一点点加回去，加的时候想想为啥要这样。

同时，也写写例子。

其实就是再现作者当初写的时候的思路。

这样就能够明确啦！

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