Java秘术：用枚举构建一个状态机

原文链接作者：Peter Lawrey 译者：陈振阳

综述

Java中的enum比其他的语言中的都强大，这产生了很多令人惊讶的用法。本文中，我将列出Java中的enum的一些特性，然后将这些特性应用到一起构成一个状态机。

Enum的单例和工具类用法

你可以非常简单地用一个enum构建一个单例或者工具类。

[code lang=”java”]</pre>
enum Singleton {
INSTANCE;
}
enum Utility {
; // no instances
}
[/code]

用enum实现一个接口

你也可以在一个enum中实现一个接口。

[code lang=”java”]
interface Named {
public String name();
public int order();
}
enum Planets implements Named {
Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune;
// name() is implemented automagically.
public int order() { return ordinal()+1; }
}
[/code]

每一个enum实例，一个不同的子类

你可以重载一个enum实例的方法。这将高效的给一个enum的实例一个自己的实现。

[code lang=”java”]
// from http://download.oracle.com/javase/1,5.0/docs/guide/language/enums.html
public enum Operation {
PLUS { double eval(double x, double y) { return x + y; } },
MINUS { double eval(double x, double y) { return x – y; } },
TIMES { double eval(double x, double y) { return x * y; } },
DIVIDE { double eval(double x, double y) { return x / y; } };

// Do arithmetic op represented by this constant
abstract double eval(double x, double y);
}
[/code]

使用一个enum实现一个状态机

用上边的技术，你可以做的是创建一个基于状态的enum。

在这个小例子中，解析器的状态机处理一个ByteBuffer里的原始的XML。每一个状态都有自己的处理方法，如果没有足够的可用的数据，状态机可以回来再次获取更多的数据。状态之间的每一次变换都被定义，所有状态的代码在一个enum中。

[code lang=”java”]
interface Context {
ByteBuffer buffer();
State state();
void state(State state);
}
interface State {
/**
* @return true to keep processing, false to read more data.
*/
boolean process(Context context);
}
enum States implements State {
XML {
public boolean process(Context context) {
if (context.buffer().remaining() < 16) return false;
// read header
if(headerComplete)
context.state(States.ROOT);
return true;
}
}, ROOT {
public boolean process(Context context) {
if (context.buffer().remaining() < 8) return false;
// read root tag
if(rootComplete)
context.state(States.IN_ROOT);
return true;
}
}
}