容器--EnumMap

一、概述

EnumMap是一类特殊的Map, 其特殊之处在于KEY需要是枚举类型，由于枚举类型的特点是值的个数是固定的，所以，对于EnumMap来说，其所能存储的个数也就是固定的了。这种类型的Map相对来说是比较简单的。

二、主要实现介绍

　　1. 初始化

　　由于EnumMap的enum特点，决定了其容器的容量是不变的，所以，在创建一个EnumMap的时候，我们就需要指定其大小，目前创建一个EnumMap主要有以下几种方式：

public EnumMap(Class<K> keyType) ： 根据键的class类型，通过反射的方式得到该枚举的所有可能值，进而生成一个键数组及值数组。

public EnumMap(EnumMap<K, ? extends V> m) ：从另一个EnumMap去初始化，本质上是生成一个副本。

public EnumMap(Map<K, ? extends V> m)：根据另一个Map初始化，和第二个方法相比，多了个对Map的转化的过程

以上三种初始化方式之后，在内部都会创建一个key数组和value数组，它们的大小是相同的。特别的，由于对同一类enum来说，其key是固定的，所以key数组是可以复用的。

2. 存储

我们来看一下对于put操作的实现

public V put(K key, V value) {
        typeCheck(key);//类型检查

        int index = key.ordinal();
        Object oldValue = vals[index];
        vals[index] = maskNull(value);//null值处理
        if (oldValue == null)
            size++;
        return unmaskNull(oldValue);
    }

可以看到整个实现非常简单，key对应的value被存储在vals数组中，key的ordinal对应的下标的位置。

需要注意的是，在存储时，系统对于值进行了maskNull的处理，在返回时做了unmaskNull处理，我们接着看下相关的代码：

    private static final Object NULL = new Object() {
        public int hashCode() {
            return 0;
        }

        public String toString() {
            return "java.util.EnumMap.NULL";
        }
    };

    private Object maskNull(Object value) {
        return (value == null ? NULL : value);
    }

    private V unmaskNull(Object value) {
        return (V) (value == NULL ? null : value);
    }

可以看到这个方法的作用是，如果目标value为null，则用NULL对象来替换，那么为什么要这样做呢？

这是因为，vals数组中，默认是没有值的，而这个用null来表示。那么，EnumMap本身是支持值为null的，如果不做任何处理将vals设置为null，则无法和没有值的情况进行区分，所以借助于这种方式来实现对于null值的表示。

3. 取值

和存值一样，取值也是比较简单的，如下：

public V get(Object key) {
        return (isValidKey(key) ?
                unmaskNull(vals[((Enum)key).ordinal()]) : null);
    }

可见相比较于HashMap，这个取值操作是直接定位的，非常快速。

4. key存在判断

　　前面说到，初始化时实际上就已经确定了key的数组，那么，是否表示所有的key都存在呢？参见实现：

public boolean containsKey(Object key) {
        return isValidKey(key) && vals[((Enum)key).ordinal()] != null;
    }

可见，如果某个key对应的下标没有设置值，系统认为这个key是未被包含的。

三、总结

从前面的分析我们可以看到，EnumMap的实现非常简单，而且存取都非常高效，如果我们的业务场景是可以设置几个固定的key的值的话，那么用这类key将是非常高效的。