Java Enum 枚舉類型完整指南：定義、方法與實戰範例

Java Enum 枚舉類型完整指南：定義、方法與實戰範例

enum 是 JDK 1.5 引入的特殊參考型別，用於表示固定常數集合。所有枚舉隱含繼承 java.lang.Enum，不可再繼承其他類別，但可實作介面。

1. 基本語法與特性

• 使用 enum 關鍵字宣告
• 常數名稱慣用全大寫，以逗號分隔，最後一個常數以分號結束
• 可包含欄位、建構子、方法、介面實作
• 建構子預設 private，不可外部呼叫
• 編譯器自動提供 values()、valueOf(String) 等靜態方法

2. 太陽系行星枚舉實戰範例

public enum Planet {
    MERCURY (3.303e+23, 2.4397e6),
    VENUS   (4.869e+24, 6.0518e6),
    EARTH   (5.976e+24, 6.37814e6),
    MARS    (6.421e+23, 3.3972e6),
    JUPITER (1.9e+27,   7.1492e7),
    SATURN  (5.688e+26, 6.0268e7),
    URANUS  (8.686e+25, 2.5559e7),
    NEPTUNE (1.024e+26, 2.4746e7);

    private final double mass;   // kg
    private final double radius; // m

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

    public static final double G = 6.67300E-11; // 萬有引力常數

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

    public static void main(String[] args) {
        if (args.length != 1) {
            System.err.println("Usage: java Planet ");
            System.exit(-1);
        }
        double earthWeight = Double.parseDouble(args[0]);
        double mass = earthWeight / EARTH.surfaceGravity();
        for (Planet p : Planet.values())
            System.out.printf("Your weight on %s is %f%n", p, p.surfaceWeight(mass));
    }
}

3. 執行輸出範例

$ java Planet 175
Your weight on MERCURY is 66.107583
Your weight on VENUS is 158.374842
Your weight on EARTH is 175.000000
Your weight on MARS is 66.279007
Your weight on JUPITER is 442.847567
Your weight on SATURN is 186.552719
Your weight on URANUS is 158.397260
Your weight on NEPTUNE is 199.207413

4. 常用方法整理

5. 進階應用：實作介面

public interface Behavior { void print(); }
public enum Color implements Behavior {
    RED("紅"), GREEN("綠"), BLUE("藍");
    private String cnName;
    Color(String cn) { this.cnName = cn; }
    public void print() { System.out.println(cnName); }
}
// 使用
Color.RED.print(); // 輸出：紅

6. 最佳實務建議

• 單例模式首選 enum Singleton { INSTANCE; }
• 狀態機、策略模式可用枚舉實作不同行為
• 替代 int 常數，提供型別安全與可讀性
• 搭配 EnumSet、EnumMap 高效處理集合操作