作者: Jitwxs
鏈接: https://jitwxs.cn/6f3eddff.html
我們知道 Java Switch 支持byte、short、int 類型，在 JDK 1.5 時，支持了枚舉類型，在 JDK 1.7 時，又支持了 String類型。
那么它為什么就不能支持 long 類型呢，明明它跟 byte、short、int 一樣都是數值型，它又是咋支持 String 類型的呢？
一、結論
不賣關子，先說結論：
switch 底層是使用 int 型 來進行判斷的，即使是枚舉、String類型，最終也是轉變成 int 型。由於 long 型表示范圍大於 int 型，因此不支持 long 類型。
下面詳細介紹下各個類型是如何被轉變成 int 類型的，使用的編譯命令為 javac。
二、枚舉類型是咋變成 int 類型的？
在沒有實驗之前，我想當然的認為它是不是根據枚舉的 int 型字段來計算的（因為一般枚舉都是一個int型，一個string型），但是轉念一想，萬一枚舉沒有 int 型字段呢，萬一有多個 int 型字段呢，所以肯定不是這樣的，下面看實驗吧。
定義兩個枚舉類，一個枚舉類有一個int型屬性，一個string型屬性，另外一個枚舉類只有一個string屬性：
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;
}
}
然后編寫一個測試類，並且讓兩個枚舉 switch 的 FEMALE 和 MALE 對應的返回值不同：
public class SwitchTest {
public int enumSwitch(SexEnum sex) {
switch (sex) {
case MALE:
return 1;
case FEMALE:
return 2;
default:
return 3;
}
}
public int enum1Switch(Sex1Enum sex) {
switch (sex) {
case FEMALE:
return 1;
case MALE:
return 2;
default:
return 3;
}
}
}
將這幾個類反編譯下：
// 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;
}
}
反編譯這兩個枚舉類，發現其中多了一個 $VALUES 數組，內部包含了所有的枚舉值。繼續反編譯測試類：
// 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) {
;
}
}
}
首先生成了一個名為 SwitchTest$1.java 的鏈接類，里面定義了兩個枚舉數組，這兩個數組元素添加的順序完全和測試類中 switch 類調用的順序一致。
枚舉元素在數組中的下標由 ordinal() 函數決定，該方法就是返回枚舉元素在枚舉類中的序號。
這里我們其實就已經知道了，在 switch 語句中，是根據枚舉元素在枚舉中的序號來轉變成 int 型的。最后再看下測試類的反編譯結果驗證下：
// SwitchTest.class
import com.example.express.test.Sex1Enum;
import com.example.express.test.SexEnum;
import com.example.express.test.SwitchTest.1;
public class SwitchTest {
public int enumSwitch(SexEnum var1) {
switch(1.$SwitchMap$com$example$express$test$SexEnum[var1.ordinal()]) {
case 1:
return 1;
case 2:
return 2;
default:
return 3;
}
}
public int enum1Switch(Sex1Enum var1) {
switch(1.$SwitchMap$com$example$express$test$Sex1Enum[var1.ordinal()]) {
case 1:
return 1;
case 2:
return 2;
default:
return 3;
}
}
}
三、String 類型是咋變成 int 類型的？
首先我們先知道 char 類型是如何變成 int 類型的，很簡單，是 ASCII 碼，例如存在 switch 語句：
public int charSwitch(char c) {
switch (c) {
case 'a':
return 1;
case 'b':
return 2;
default:
return Integer.MAX_VALUE;
}
}
反編譯結果：
public int charSwitch(char var1) {
switch(var1) {
case 97:
return 1;
case 98:
return 2;
default:
return Integer.MAX_VALUE;
}
}
那么對於 String 來說，利用的就是 hashCode() 函數了，但是 兩個不同的字符串 hashCode() 是有可能相等的，這時候就得靠 equals() 函數了，例如存在 switch 語句：
public int stringSwitch(String ss) {
switch (ss) {
case "ABCDEa123abc":
return 1;
case "ABCDFB123abc":
return 2;
case "helloWorld":
return 3;
default:
return Integer.MAX_VALUE;
}
}
其中字符串 ABCDEa123abc 和 ABCDFB123abc 的 hashCode 是相等的，反編譯結果為：
public int stringSwitch(String var1) {
byte var3 = -1;
switch(var1.hashCode()) {
case -1554135584:
if(var1.equals("helloWorld")) {
var3 = 2;
}
break;
case 165374702:
if(var1.equals("ABCDFB123abc")) {
var3 = 1;
} else if(var1.equals("ABCDEa123abc")) {
var3 = 0;
}
}
switch(var3) {
case 0:
return 1;
case 1:
return 2;
case 2:
return 3;
default:
return Integer.MAX_VALUE;
}
}
可以看到它引入了局部變量 var3，對於 hashCode 相等情況通過 equals() 方法判斷，最后再判斷 var3 的值。
四、它們的包裝類型支持嗎？
這里以 Integer 類型為例，Character 和 Byte 同理，例如存在 switch 語句：
public int integerSwitch(Integer c) {
switch (c) {
case 1:
return 1;
case 2:
return 2;
}
return -1;
}
反編譯結果為：
public int integerSwitch(Integer var1) {
switch(var1.intValue()) {
case 1:
return 1;
case 2:
return 2;
default:
return -1;
}
}
可以看到，是支持包裝類型的，通過自動拆箱解決。
那萬一包裝類型是 NULL 咋辦，首先我們知道 swtich 的 case 是不給加 null 的，編譯都通不過，那如果傳 null 呢？
答案是 NPE，畢竟實際還是包裝類型的拆箱，自然就報空指針了。
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