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Java Academy · レッスン

フィールドとメソッドを持つ enum

enum に振る舞いを追加します。

「フィールドとメソッドを持つ enum」はCoddyKit上の無料Java Academyレッスンです。 これはレッスン1/4です。 下記で完全なレッスンを無料で読むことができます。その後、ブラウザ内の組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューターでハンズオン演習できます。 これはJava Academy学習パスの一部であり、ウェブとCoddyKitアプリ全体で進捗が同期されます。 Java Academyコースには全4レッスンが含まれています。

列挙型は完全なクラスです

Java の enum は、単なる定数の一覧ではありません。定数をインスタンスとする実際のクラスです。

つまり、他のクラスと同じように、フィールド、コンストラクタ、メソッドを持つことができます。

public class Main {
    enum Direction { NORTH, SOUTH, EAST, WEST }
    public static void main(String[] args) {
        Direction d = Direction.NORTH;
        System.out.println(d + " is a " + d.getClass().getSuperclass().getSimpleName());
    }
}

フィールドを追加する

各定数にデータを関連付けられます。final フィールドとコンストラクタを宣言し、各定数の後ろの括弧内に値を渡します。

public class Main {
    enum Planet {
        EARTH(9.81), MARS(3.71), JUPITER(24.79);
        private final double gravity;
        Planet(double gravity) { this.gravity = gravity; }
        double gravity() { return gravity; }
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Mars gravity: " + Planet.MARS.gravity());
    }
}

列挙型のコンストラクタは private です

列挙型のコンストラクタは暗黙的にprivateです。列挙型に対して new を呼び出すことはできません。JVM がクラスのロード時に定数を一度だけ作成します。

これにより、インスタンスの集合が固定された有限個のものになります。

public class Main {
    enum Coin {
        PENNY(1), NICKEL(5), DIME(10), QUARTER(25);
        private final int cents;
        Coin(int cents) { this.cents = cents; }
        int cents() { return cents; }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int total = Coin.QUARTER.cents() + Coin.DIME.cents();
        System.out.println("Total cents: " + total);
    }
}

複数のフィールド

1つの定数に複数のデータを持たせることができます。ここでは、各惑星が質量と半径の両方を保持しています。

public class Main {
    enum Planet {
        EARTH(5.976e24, 6.37814e6),
        MARS(6.421e23, 3.3972e6);
        private final double mass, radius;
        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 static void main(String[] args) {
        System.out.printf("Earth g = %.2f%n", Planet.EARTH.surfaceGravity());
    }
}

インスタンスメソッド

列挙型のメソッドでは、通常のインスタンスメソッドと同じように、定数自身のフィールドから結果を計算できます。

public class Main {
    enum Size {
        SMALL(8), MEDIUM(12), LARGE(16);
        private final int ounces;
        Size(int ounces) { this.ounces = ounces; }
        int ounces() { return ounces; }
        double liters() { return ounces * 0.0295735; }
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.printf("Large = %.2f L%n", Size.LARGE.liters());
    }
}

組み込みの name と ordinal

すべての列挙型には、name()(正確な識別子)と ordinal()(0から始まる位置)が用意されます。

定数の順序を変更すると壊れてしまうため、ordinal()に依存せず、独自のデータを保存することをおすすめします。

public class Main {
    enum Day { MON, TUE, WED }
    public static void main(String[] args) {
        for (Day d : Day.values()) {
            System.out.println(d.name() + " -> ordinal " + d.ordinal());
        }
    }
}

values と valueOf

コンパイラーは、次の2つの静的ヘルパーを生成します。

  • values()は、すべての定数を含む配列を返します。
  • valueOf(String)は、名前で定数を検索し、見つからない場合は例外をスローします。
public class Main {
    enum Status { ACTIVE, PAUSED, CLOSED }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("count: " + Status.values().length);
        Status s = Status.valueOf("PAUSED");
        System.out.println("parsed: " + s);
    }
}

toString のオーバーライド

toString()をオーバーライドすると、コード上では定数名を維持したまま、よりわかりやすいラベルを付けられます。

public class Main {
    enum Priority {
        LOW, MEDIUM, HIGH;
        @Override public String toString() {
            return name().charAt(0) + name().substring(1).toLowerCase();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (Priority p : Priority.values()) System.out.println(p);
    }
}

switch での列挙型

列挙型は switch と相性よく使えます。最新の switch 式では、網羅性チェックが行われ、フォールスルーも発生しません。

public class Main {
    enum Traffic { RED, YELLOW, GREEN }
    static String action(Traffic t) {
        return switch (t) {
            case RED -> "Stop";
            case YELLOW -> "Slow down";
            case GREEN -> "Go";
        };
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(action(Traffic.GREEN));
    }
}

静的検索マップ

よく使われるパターンとして、フィールドから定数を逆引きする静的マップを、静的初期化子で一度だけ構築する方法があります。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Main {
    enum Op {
        PLUS("+"), MINUS("-");
        private final String symbol;
        Op(String symbol) { this.symbol = symbol; }
        private static final Map<String, Op> BY_SYMBOL = new HashMap<>();
        static { for (Op o : values()) BY_SYMBOL.put(o.symbol, o); }
        static Op fromSymbol(String s) { return BY_SYMBOL.get(s); }
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Op.fromSymbol("-"));
    }
}

列挙型によるインターフェースの実装

列挙型はインターフェースを実装できるため、定数を汎用コードに組み込めます。

public class Main {
    interface Describable { String describe(); }
    enum Animal implements Describable {
        DOG, CAT;
        public String describe() { return "A " + name().toLowerCase(); }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Describable d = Animal.DOG;
        System.out.println(d.describe());
    }
}

クイックチェック

列挙型のフィールドについての理解度を確認しましょう。

まとめ

列挙型が完全なクラスであることを学びました。

  • 定数は、private コンストラクターで設定するフィールドを保持できます。
  • 列挙型にはインスタンスメソッドを定義でき、toString()もオーバーライドできます。
  • values()とvalueOf()は自動的に生成されます。
  • 列挙型はインターフェースを実装でき、ordinal()よりもフィールドを使うことが推奨されます。

次は、抽象メソッドを使った定数ごとの振る舞いです。

public class Main {
    enum Greeting { HELLO; String text() { return "Hi"; } }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Enum fields recap: " + Greeting.HELLO.text());
    }
}

よくある質問

「フィールドとメソッドを持つ enum」レッスンは無料ですか?

はい。「フィールドとメソッドを持つ enum」の完全なテキストはこのウェブで無料で読めます。インタラクティブに演習し(組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューター)、Java Academyコースの残りをアンロックするには、CoddyKit PROにアップグレードしてください。 Java Academyコースには全4レッスンが含まれています。

「フィールドとメソッドを持つ enum」で何を学びますか?

enum に振る舞いを追加します。 ブラウザで直接実行するハンズオンコードでJava Academyを演習し、24時間対応のAIチューターがレッスンを進める中での質問に答えます。

Java Academyを始めるのに経験は必要ですか?

事前経験は必要ありません。CoddyKitのJava Academyは初級者から上級者向けに構成されているため、ここから始めるか最初から始めて、自分のペースで進むことができます。 これはレッスン1/4です。

「フィールドとメソッドを持つ enum」レッスンにはどのくらい時間がかかりますか?

ほとんどのCoddyKitレッスンは約5~10分かかります。各レッスンはコンパクトでインタラクティブなので、着実に進歩し、ウェブとアプリ全体で正確に前回の場所から再開できます。

このJava Academyレッスンでコードを書いて実行できますか?

はい。すべてのJava Academyレッスンに組み込みコードエディタが含まれているため、ブラウザでリアルコードを書いて実行し、即座のAIフィードバックを取得できます。ローカル設定は不要です。

このコースのすべてのレッスン

  1. フィールドとメソッドを持つ enum
  2. enum の抽象メソッド
  3. EnumSet
  4. EnumMap
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