为什么不能将 enum 和 record 结合起来？

问题描述

最近我正在创建另一种枚举类型。我利用了这样一个事实，即在 Java 中，枚举是一种特殊类型的类（而不是 named integer constant，就像在 C# 中一样）。我使用了两个字段，一个全参数构造函数和两个字段的 getter。

这是一个例子：

enum NamedIdentity {

    JOHN(1,"John the Slayer"),JILL(2,"Jill the Archeress");

    int id;
    String nickname;

    NamedIdentity(int id,String nickname) {
        this.id = id;
        this.nickname = nickname;
    }

    id id() {
        return this.id;
    }

    String nickname() {
        return this.nickname;
    }
}

然后我认为 Java 14 的 record 关键字可以为我节省此功能 was trying to save 我的样板代码。据我所知，这不会与 enum 结合。如果 enum 记录已经存在，那么上面提到的代码将如下所示：

enum record NamedIdentity(int id,String nickname) {
    JOHN(1,"Jill the Archeress");
}

我的问题是：枚举记录不存在是否有原因？我可以想象几个原因，包括但不限于：

• 此功能的用例数量太少，如果我们作为 Java 语言设计者设计并实现其他功能，Java 语言将受益更多。
• 由于枚举类型的内部实现，这很难实现。
• 我们作为 Java 语言设计者根本没有考虑过这个问题，或者我们还没有收到来自社区的这样的请求，所以我们没有优先考虑它。
• 此功能会存在语义问题，或者此功能的实现可能会导致语义歧义或其他混淆。

解决方法

tl;博士

• 技术限制：多重继承可防止 Enum 与 Record 超类混合。
• 解决方法：保留 record 作为枚举的成员字段

NamedIdentity.JILL.detail.nickname()  // ➣ "Jill the Archeress"

多重继承

你问：

枚举记录不存在的原因是什么？

技术原因是在 Java 中，每个枚举都是 Enum 类的子类，而每条记录都是 Record 类的子类。

Java 不支持多重继承。所以两者不能合并。

语义

但更重要的是语义。

枚举用于在编译时声明一组有限的命名实例。当枚举类加载时，每个枚举对象都会被实例化。在运行时，我们不能再实例化 hat 类的任何对象（好吧，也许使用极端的反射/内省代码，但我会忽略它）。

Java 中的记录不会自动实例化。通过调用 new，您的代码可以根据需要实例化该类的任意数量的对象。所以完全不一样。

减少样板不是record

的目标

你说：

我认为 Java 14 的 record 关键字可以为我节省样板代码

您误解了 record 功能的用途。我建议您阅读JEP 395，并观看 Brian Goetz 关于该主题的最新演示。

作为 commented by Johannes Kuhn，record 的目标是不是减少样板文件。这种减少是令人愉快的副作用，但不是发明 record 的原因。

记录在正式意义上是一个“名义元组”。 元组 表示按特定顺序排列的各种类型值的集合，或者如维基百科所说：“元素的有限有序列表（序列）”。 Nominal 表示每个元素都有一个名称。

记录是一种简单透明的数据载体。 透明意味着它的所有成员字段都是公开的。更好的方法是简单地命名为与字段相同的名称，而不使用 JavaBeans 的 get… 约定。 hashCode 和 equals 的默认植入是检查每个成员字段。记录的目的是关注所携带的数据，而不是行为（方法）。

此外，记录应该是浅不可变的。 Immutable 意味着您不能更改原始值，也不能更改记录实例中的对象引用。记录实例中的对象本身可能是可变的，这就是我们所说的浅。但是记录自身字段的值，无论是原始值还是对象引用，都无法更改。您不能将替代对象重新分配为记录的成员字段之一。

• 如果您在编译时已知的实例集有限，请使用 enum。
• 当您编写一个主要工作是不变且透明地携带一组数据字段的类时，请使用 record。

值得的问题

我可以看到这两个概念可以在哪里交叉，在编译时我们知道一组有限的不可变的透明命名值集合。所以你的问题是有效的，但不是因为样板减少。问问 Brian Goetz 或 Java 团队的其他人是否讨论过这个概念会很有趣。

解决方法：将 record 存储在您的 enum

解决方法非常简单：在您的枚举中保留一个 record 实例。

您可以将记录传递给枚举构造函数，并将该记录存储为枚举定义中的成员字段。

使成员字段final。这使得我们的枚举 immutable。所以，不需要标记private，也不需要添加getter方法。

首先，record 定义。

package org.example;

public record Performer(int id,String nickname)
{
}

接下来，我们将 record 的实例传递给枚举构造函数。

package org.example;

public enum NamedIdentity
{
    JOHN( new Performer( 1,"John the Slayer" ) ),JILL( new Performer( 2,"Jill the Archeress" ) );

    final Performer performer;

    NamedIdentity ( final Performer performer ) { this.performer = performer; }
}

如果 record 仅在枚举的上下文中有意义，我们可以将两者嵌套在一起而不是单独的 .java 文件。 record 功能在构建时考虑了嵌套，并且在那里运行良好。

在某些情况下，命名嵌套的 record 可能很棘手。我想如果没有更好的名字是显而易见的，像 Detail 这样的东西可能会作为一个普通的通用标签。

package org.example;

public enum NamedIdentity
{
    JOHN( new Performer( 1,"Jill the Archeress" ) );

    final Performer performer;

    NamedIdentity ( final Performer performer ) { this.performer = performer; }

    public record Performer(int id,String nickname) {}
}

在我看来，这种解决方法是一个可靠的解决方案。我们通过减少样板的好处使代码变得清晰。我喜欢它作为在枚举上保留一堆数据字段的一般替代品，因为使用 record 使意图明确和明显。感谢您提出的问题，我希望在我未来的工作中使用它。

让我们练习一下这段代码。

for ( NamedIdentity namedIdentity : NamedIdentity.values() )
{
    System.out.println( "---------------------" );
    System.out.println( "enum name: " + namedIdentity.name() );
    System.out.println( "id: " + namedIdentity.performer.id() );
    System.out.println( "nickname: " + namedIdentity.performer.nickname() );
}
System.out.println( "---------------------" );

运行时。

---------------------
enum name: JOHN
id: 1
nickname: John the Slayer
---------------------
enum name: JILL
id: 2
nickname: Jill the Archeress
---------------------