我们知道 Java Switch 支持byte、short、int 类型,在 JDK 1.5 时,支持了枚举类型,在 JDK 1.7 时,又支持了 String类型。那么它为什么就不能支持 long 类型呢,明明它跟 byte、short、int 一样都是数值型,它又是咋支持 String 类型的呢?
一、结论
不卖关子,先说结论:
switch 底层是使用 int 型 来进行判断的,即使是枚举、String类型,最终也是转变成 int 型。由于 long 型表示范围大于 int 型,因此不支持 long 类型。
下面详细介绍下各个类型是如何被转变成 int 类型的,使用的编译命令为 javac
,反编译网站为:http://javare.cn
二、枚举类型是咋变成 int 类型的?
在没有实验之前,我想当然的认为它是不是根据枚举的 int 型字段来计算的(因为一般枚举都是一个int型,一个string型),但是转念一想,万一枚举没有 int 型字段呢,万一有多个 int 型字段呢,所以肯定不是这样的,下面看实验吧。
定义两个枚举类,一个枚举类有一个int型属性,一个string型属性,另外一个枚举类只有一个string属性:
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| public enum SexEnum { MALE(1, "男"), FEMALE(0, "女");
private int type;
private String name;
SexEnum(int type, String name) { this.type = type; this.name = name; } }
|
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| public enum Sex1Enum { MALE("男"), FEMALE("女"); private String name;
Sex1Enum(String name) { this.name = name; } }
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然后编写一个测试类,并且让两个枚举 switch 的 FEMALE 和 MALE 对应的返回值不同:
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| public class SwitchTest { public int enumSwitch(SexEnum sex) { switch (sex) { case MALE: return 1; case FEMALE: return 2; default: return 3; } }
public int enum1Switch(Sex1Enum sex) { switch (sex) { case FEMALE: return 1; case MALE: return 2; default: return 3; } } }
|
将这几个类反编译下:
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| public enum SexEnum {
MALE(1, "鐢�"), FEMALE(0, "濂�"); private int type; private String name; private static final SexEnum[] $VALUES = new SexEnum[]{MALE, FEMALE};
private SexEnum(int var3, String var4) { this.type = var3; this.name = var4; }
}
public enum Sex1Enum {
MALE("鐢�"), FEMALE("濂�"); private String name; private static final Sex1Enum[] $VALUES = new Sex1Enum[]{MALE, FEMALE};
private Sex1Enum(String var3) { this.name = var3; }
}
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反编译这两个枚举类,发现其中多了一个 $VALUES
数组,内部包含了所有的枚举值。继续反编译测试类:
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| import com.example.express.test.Sex1Enum; import com.example.express.test.SexEnum;
class SwitchTest$1 {
static final int[] $SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum; static final int[] $SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum = new int[Sex1Enum.values().length];
static { try { $SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum[Sex1Enum.FEMALE.ordinal()] = 1; } catch (NoSuchFieldError var4) { ; }
try { $SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum[Sex1Enum.MALE.ordinal()] = 2; } catch (NoSuchFieldError var3) { ; }
$SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum = new int[SexEnum.values().length];
try { $SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum[SexEnum.MALE.ordinal()] = 1; } catch (NoSuchFieldError var2) { ; }
try { $SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum[SexEnum.FEMALE.ordinal()] = 2; } catch (NoSuchFieldError var1) { ; }
} }
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首先生成了一个名为 SwitchTest$1.java
的链接类,里面定义了两个枚举数组,这两个数组元素添加的顺序完全和测试类中 switch 类调用的顺序一致。
枚举元素在数组中的下标由 ordinal()
函数决定,该方法就是返回枚举元素在枚举类中的序号。
这里我们其实就已经知道了,在 switch 语句中,是根据枚举元素在枚举中的序号来转变成 int 型的。最后再看下测试类的反编译结果验证下:
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| import com.example.express.test.Sex1Enum; import com.example.express.test.SexEnum; import com.example.express.test.SwitchTest.1;
public class SwitchTest { public int enumSwitch(SexEnum var1) { switch(1.$SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum[var1.ordinal()]) { case 1: return 1; case 2: return 2; default: return 3; } }
public int enum1Switch(Sex1Enum var1) { switch(1.$SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum[var1.ordinal()]) { case 1: return 1; case 2: return 2; default: return 3; } } }
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三、String 类型是咋变成 int 类型的?
首先我们先知道 char 类型是如何变成 int 类型的,很简单,是 ASCII 码,例如存在 switch 语句:
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| public int charSwitch(char c) { switch (c) { case 'a': return 1; case 'b': return 2; default: return Integer.MAX_VALUE; } }
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反编译结果为:
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| public int charSwitch(char var1) { switch(var1) { case 97: return 1; case 98: return 2; default: return Integer.MAX_VALUE; } }
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那么对于 String 来说,利用的就是 hashCode()
函数了,但是 两个不同的字符串 hashCode()
是有可能相等的,这时候就得靠 equals()
函数了,例如存在 switch 语句:
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| public int stringSwitch(String ss) { switch (ss) { case "ABCDEa123abc": return 1; case "ABCDFB123abc": return 2; case "helloWorld": return 3; default: return Integer.MAX_VALUE; } }
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其中字符串 ABCDEa123abc 和 ABCDFB123abc 的 hashCode 是相等的,反编译结果为:
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| public int stringSwitch(String var1) { byte var3 = -1; switch(var1.hashCode()) { case -1554135584: if(var1.equals("helloWorld")) { var3 = 2; } break; case 165374702: if(var1.equals("ABCDFB123abc")) { var3 = 1; } else if(var1.equals("ABCDEa123abc")) { var3 = 0; } }
switch(var3) { case 0: return 1; case 1: return 2; case 2: return 3; default: return Integer.MAX_VALUE; } }
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可以看到它引入了局部变量 var3,对于 hashCode 相等情况通过 equals()
方法判断,最后再判断 var3 的值。
四、它们的包装类型支持吗?
这里以 Integer 类型为例,Character 和 Byte 同理,例如存在 switch 语句:
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| public int integerSwitch(Integer c) { switch (c) { case 1: return 1; case 2: return 2; } return -1; }
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反编译结果为:
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| public int integerSwitch(Integer var1) { switch(var1.intValue()) { case 1: return 1; case 2: return 2; default: return -1; } }
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可以看到,是支持包装类型的,通过自动拆箱解决。
那万一包装类型是 NULL 咋办,首先我们知道 swtich 的 case 是不给加 null 的,编译都通不过,那如果传 null 呢?
答案是 NPE
,毕竟实际还是包装类型的拆箱,自然就报空指针了。
Java Switch 是如何支持 String 的,为什么不支持 long