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Java 中的 Switch 都支持 String 了,为什么不支持 long?

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?

1

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

2

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:

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;

}

}

public enum Sex1Enum {

MALE( "男"),

FEMALE( "女");

private String name;

Sex1Enum(String name) {

this.name = name;

}

}

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:

public class SwitchTest {

public int enumSwitch(SexEnum sex) {

switch (sex) {

caseMALE:

return1;

caseFEMALE:

return2;

default:

return3;

}

}

public int enum1Switch(Sex1Enum sex) {

switch (sex) {

caseFEMALE:

return1;

caseMALE:

return2;

default:

return3;

}

}

}

将这几个类反编译下:

// SexEnum.class

public enum SexEnum {

MALE(1, "鐢�"),

FEMALE(0, "濂�");

private int type;

private String name;

// $FF: synthetic field

private static final SexEnum[] $VALUES= new SexEnum[]{MALE, FEMALE};

private SexEnum(int var3, String var4) {

this.type = var3;

this.name = var4;

}

}

// Sex1Enum.class

public enum Sex1Enum {

MALE( "鐢�"),

FEMALE( "濂�");

private String name;

// $FF: synthetic field

private static final Sex1Enum[] $VALUES= new Sex1Enum[]{MALE, FEMALE};

private Sex1Enum(String var3) {

this.name = var3;

}

}

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:

// SwitchTest $1.class

import com.example.express.test.Sex1Enum;

import com.example.express.test.SexEnum;

// $FF: synthetic class

class SwitchTest $1{

// $FF: synthetic field

static final int[] $SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum;

// $FF: synthetic field

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) {

;

}

}

}

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:

// SwitchTest.class

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]) {

case1:

return1;

case2:

return2;

default:

return3;

}

}

public int enum1Switch(Sex1Enum var1) {

switch(1. $SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum[var1.ordinal]) {

case1:

return1;

case2:

return2;

default:

return3;

}

}

}

3

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:

public int charSwitch(char c) {

switch (c) {

case'a':

return1;

case'b':

return2;

default:

returnInteger.MAX_VALUE;

}

}

反编译结果:

public int charSwitch(char var1) {

switch(var1) {

case97:

return1;

case98:

return2;

default:

returnInteger.MAX_VALUE;

}

}

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:

public int stringSwitch(String ss) {

switch (ss) {

case"ABCDEa123abc":

return1;

case"ABCDFB123abc":

return2;

case"helloWorld":

return3;

default:

returnInteger.MAX_VALUE;

}

}

其中字符串 ABCDEa123abc 和 ABCDFB123abc 的 hashCode 是相等的,反编译结果为:

public int stringSwitch(String var1) {

byte var3 = -1;

switch(var1.hashCode) {

case-1554135584:

if(var1.equals( "helloWorld")) {

var3 = 2;

}

break;

case165374702:

if(var1.equals( "ABCDFB123abc")) {

var3 = 1;

} elseif(var1.equals( "ABCDEa123abc")) {

var3 = 0;

}

}

switch(var3) {

case0:

return1;

case1:

return2;

case2:

return3;

default:

returnInteger.MAX_VALUE;

}

}

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。

4

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:

public int integerSwitch(Integer c) {

switch (c) {

case1:

return1;

case2:

return2;

}

return-1;

}

反编译结果为:

public int integerSwitch(Integer var1) {

switch(var1.intValue) {

case1:

return1;

case2:

return2;

default:

return-1;

}

}

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。

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