Java Enum'ları: İsimlendirilmiş Sabitlerden Oluşan Sabit Bir Küme

İsimlendirilmiş Değerlerden Oluşan Sabit Bir Küme

Bazı değerler yalnızca küçük ve bilinen bir listenin parçası olarak anlam taşır: haftanın günleri, bir destedeki kâğıt türleri, bir siparişin içinde bulunabileceği durumlar. Bunları int kodlarıyla (0 beklemede, 1 gönderildi) veya metinlerle ("PENDING", "SHIPPED") modelleyebilirsiniz, ama hiçbir şey çağıranı 7 ya da "PNEDING" geçmekten alıkoymaz. Bir enum bu açığı kapatır — türün kendisi yalnızca tanımladığınız değerlere izin verir.

enum Day {
    MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Day today = Day.WEDNESDAY;
        System.out.println(today);          // WEDNESDAY
        System.out.println(today == Day.WEDNESDAY);
    }
}

Day bambaşka bir türdür. Day türündeki bir değişken tam olarak bu yedi sabitten birini (veya null) tutabilir, başka hiçbir şeyi tutamaz. Derleyici Day d = "WEDNESDAY"; veya Day d = 2; ifadesini reddeder. İşte tüm amaç bu garantidir.

Her sabit (Day.MONDAY ve diğerleri) bir kez oluşturulan, paylaşılan tek bir örnektir. Yalnızca tek bir MONDAY olduğundan, enum'ları equals yerine == ile karşılaştırırsınız — aynı nesnedirler.

Bir Enum Üzerinde switch Kullanmak

Enum'lar switch ile doğal biçimde uyumludur. Switch içinde her sabitin başına tür adını yazmanıza bile gerek yoktur:

enum Day {
    MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}

public class Main {
    static String kind(Day d) {
        switch (d) {
            case SATURDAY:
            case SUNDAY:
                return "weekend";
            default:
                return "weekday";
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(kind(Day.SATURDAY));
        System.out.println(kind(Day.MONDAY));
    }
}

switch içinde case Day.SATURDAY değil, case SATURDAY yazın — Java türü çıkarır. Bir metin veya int üzerinde switch kullanmaya göre en büyük kazanç şudur: daha sonra yeni bir sabit eklerseniz, IDE'niz ve bütünlük denetimleri onu işlemeyi unutan her switch'i işaretleyebilir.

Tüm Sabitler Üzerinde Döngü Kurmak

Her enum otomatik olarak, tüm sabitlerini tanımlanma sırasına göre döndüren statik bir values() metodu ile her sabitin sıfır tabanlı konumunu veren bir ordinal() alır:

enum Suit { HEARTS, DIAMONDS, CLUBS, SPADES }

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        for (Suit s : Suit.values()) {
            System.out.println(s.ordinal() + " -> " + s.name());
        }
    }
}

name() sabitin tanımlayıcısını bir String olarak verir ve values() menü oluşturmak ya da seçenekler üzerinde döngü kurmak için mükemmeldir. Bir uyarı: ordinal() değerini kalıcı bir yere kaydetmeyin. Birisi sabitleri daha sonra yeniden sıralarsa numaralar kayar ve kayıtlı verileriniz bozulur. ordinal() değerini kararlı bir kimlik değil, bir uygulama ayrıntısı olarak görün.

Enum'lar Gerçek Sınıflardır: Alanlar ve Metotlar

Java enum'larının diğer dillerdeki isimlendirilmiş tamsayı enum'larının ötesine geçtiği yer burasıdır. Her sabit, bir yapıcı aracılığıyla geçirilen veri taşıyabilir ve enum metotlara sahip olabilir. Önce sabitleri listeler, her birine yapıcı argümanlarını verir, ardından bir noktalı virgülden sonra alanları, yapıcıyı ve metotları tanımlarsınız.

enum Planet {
    MERCURY(3.303e23, 2.4397e6),
    EARTH(5.976e24, 6.37814e6);

    private final double mass;     // kilogram
    private final double radius;   // metre

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

    double surfaceGravity() {
        final double G = 6.67300e-11;
        return G * mass / (radius * radius);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        for (Planet p : Planet.values()) {
            System.out.printf("%s gravity: %.2f%n", p, p.surfaceGravity());
        }
    }
}

Yapıya dikkat edin: sabitler önce gelir ve bir noktalı virgülle biter, ardından sınıfın geri kalanı gelir. Yapıcı örtük olarak private'tır — asla new Planet(...) yazamazsınız, çünkü izin verilen tek örnekler en üstte tanımlananlardır. final alanlar her sabiti değişmez kılar; bu da paylaşılan tekil nesneler için tam olarak istediğiniz şeydir.

Bir Metinden ve Geri

Bir metni eşleşen sabite dönüştürmek için otomatik üretilen valueOf'u kullanın:

enum Status { PENDING, SHIPPED, DELIVERED }

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Status s = Status.valueOf("SHIPPED");
        System.out.println(s == Status.SHIPPED);   // true

        try {
            Status bad = Status.valueOf("shipped"); // büyük/küçük harfe duyarlı!
            System.out.println(bad);
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.out.println("no constant named 'shipped'");
        }
    }
}

valueOf, büyük/küçük harf dahil olmak üzere sabit adını tam olarak eşleştirir ve eşleşme yoksa IllegalArgumentException fırlatır. İşte sık yapılan hata: "shipped", SHIPPED ile eşleşmez. Kullanıcı girdisini veya dış veriyi ayrıştırırken önce büyük/küçük harfi normalleştirin (input.toUpperCase()) ve çağrıyı bir try/catch içine alın, yoksa ilk hatalı değerde program çöker.

Sabite Özgü Davranış

Bazen her sabitin yalnızca farklı veri tutması değil, farklı davranması gerekir. Bir enum'a soyut bir metot verebilir ve her sabitin küçük bir gövdede kendi gerçekleştirimini sunmasını sağlayabilirsiniz:

enum Operation {
    PLUS  { public int apply(int a, int b) { return a + b; } },
    MINUS { public int apply(int a, int b) { return a - b; } },
    TIMES { public int apply(int a, int b) { return a * b; } };

    public abstract int apply(int a, int b);
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        for (Operation op : Operation.values()) {
            System.out.println(op + ": " + op.apply(6, 2));
        }
    }
}

Buna bazen "sabite özgü metot" deseni denir. Sabit üzerinde devasa bir switch yerine davranışı doğrudan her sabite bağlar — yeni bir işlem eklediğinizde derleyici sizi onun apply'ını tanımlamaya zorlar, böylece hiçbir durumu unutamazsınız.

Ne Zaman Enum'a Başvurmalı

Bir değer doğal olarak küçük, sabit ve derleme zamanında bilinen bir kümenin parçasıysa her zaman bir enum kullanın:

• Bir iş akışındaki durumlar (PENDING, SHIPPED, DELIVERED).
• Kategoriler, modlar veya türler (READ, WRITE, EXECUTE).
• Bir grup public static final int sabiti tanımlamak istediğiniz her yerde — enum size aynı isimlendirilmiş değerleri artı tür güvenliğini, okunabilir bir toString'i ve bedavadan switch desteğini verir.

Açık uçlu ya da çalışma zamanında belirlenen bir küme için (kullanıcı adları, bir veritabanından çekilen ülke listesi) enum kullanmayın. Enum'lar derleme zamanında sabitlenir; küme program çalışırken değişiyorsa, bunun yerine sıradan bir koleksiyon istersiniz.

Sıradaki: Generics

Artık values()'in bir Planet[] döndürdüğünü ve daha önceki sayfalarda List<Shape> kullanımını gördünüz — bu <...> söz dizimi generics, yani Java'nın tam tür güvenliğini korurken birçok tür için çalışan tek bir sınıf veya metot yazma yöntemidir. Sırada, List<String> ve Map<K, V>'nin gerçekte nasıl çalıştığını ve kendi generic türlerinizi nasıl yazacağınızı açacağız.