Enum.values() 与 EnumSet.allOf()。哪一个更可取？

Question

我在后台查看了 EnumSet.allOf，它看起来非常高效，尤其是对于值少于 64 个的枚举。

基本上所有集合共享所有可能的枚举值的单个数组，唯一的其他信息是位掩码，在allOf 的情况下一举设置。

另一方面，Enum.values() 似乎有点黑魔法。此外，它返回的是一个数组，而不是一个集合，因此在许多情况下，它必须用 Arrays.asList() 修饰才能在任何需要集合的地方使用。

那么，EnumSet.allOf 应该比Enum.values 更可取吗？

更具体地说，应该使用哪种形式的 for 迭代器：

for ( final MyEnum val: MyEnum.values( ) );

或

for ( final MyEnum val: EnumSet.allOf( MyEnum.class ) );

Answer 1

您应该使用对您来说最简单、最清晰的方法。在大多数情况下，性能不应成为考虑因素。

恕我直言：这两个选项的性能都不是很好，因为它们都创建了对象。第一种情况下一个，第二种情况下三个。出于性能原因，您可以构造一个包含所有值的常量。

Answer 2

如果您只想遍历所有可能的枚举值，values() 方法会更加清晰和高效。这些值由类缓存（参见Class.getEnumConstants()）

如果您需要值的子集，您应该使用EnumSet。以allOf() 或noneOf() 开头，然后根据需要添加或删除值或仅使用of()。

Answer 3

并不是说我完成了整个实现，但在我看来，EnumSet.allOf() 基本上使用与 .values() 相同的基础架构。所以我希望 EnumSet.allOf() 需要一些（可能可以忽略不计的）额外步骤（参见http://bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6276988）。

我似乎很清楚 foreach 的预期用途是 for(MyEnum val : MyEnum.values()) 为什么会有所不同？你只会迷惑维护程序员。

我的意思是，如果你需要一个收藏，你应该得到一个。如果你想使用 foreach，数组就足够了。如果按下，我什至更喜欢数组！如果你得到的（数组）足够好，为什么要用任何东西包装任何东西？简单的事情通常更快。

无论如何，Peter Lawrey 是对的。不要担心这个的性能..它足够快，并且可能还有数百万个其他瓶颈使得微小的理论性能差异完全无关紧要（但不要看到他的“对象创建”点。对我来说，第一个示例似乎是 100% OK）。

Answer 4

还有Class.getEnumConstants()

无论如何，他们都调用枚举类型的values() 方法，通过反射。

Answer 5

因为我没有收到关于哪个更有效的问题的答案，所以我决定自己做一些测试。

我已经在values()、Arrays.asList( values() ) 和EnumSet.allOf( ) 上测试了迭代。 我已经针对不同的枚举大小重复了这些测试 10,000,000 次。以下是测试结果：

oneValueEnum_testValues         1.328
oneValueEnum_testList           1.687
oneValueEnum_testEnumSet        0.578

TwoValuesEnum_testValues        1.360
TwoValuesEnum_testList          1.906
TwoValuesEnum_testEnumSet       0.797

ThreeValuesEnum_testValues      1.343
ThreeValuesEnum_testList        2.141
ThreeValuesEnum_testEnumSet     1.000

FourValuesEnum_testValues       1.375
FourValuesEnum_testList         2.359
FourValuesEnum_testEnumSet      1.219

TenValuesEnum_testValues        1.453
TenValuesEnum_testList          3.531
TenValuesEnum_testEnumSet       2.485

TwentyValuesEnum_testValues     1.656
TwentyValuesEnum_testList       5.578
TwentyValuesEnum_testEnumSet    4.750

FortyValuesEnum_testValues      2.016
FortyValuesEnum_testList        9.703
FortyValuesEnum_testEnumSet     9.266

这些是从命令行运行的测试结果。当我从 Eclipse 运行这些测试时，我得到了对 testValues 的压倒性支持。基本上它比EnumSet 小，即使对于小枚举也是如此。我相信性能提升来自于for ( val : array )循环中数组迭代器的优化。

另一方面，只要你需要一个 java.util.Collection 来传递，Arrays.asList( ) 就会被 EnumSet.allOf 取代，特别是对于小型枚举，我相信在任何给定的代码库中都将占多数。

所以，我会说你应该使用

for ( final MyEnum val: MyEnum.values( ) )

但是

Iterables.filter(
    EnumSet.allOf( MyEnum.class ),
    new Predicate< MyEnum >( ) {...}
)

并且仅在绝对需要java.util.List 的情况下使用Arrays.asList( MyEnum.values( ) )。

Answer 6

EnumSet 不是为了迭代它的值而构建的。相反，它的实现是为了有效地（或相当有效地）表示位图或位掩码。 javadoc on EnumSet 还声明：

枚举集在内部表示为位向量。这种表示非常紧凑和高效。这个类的空间和时间性能应该足够好，以允许它用作传统的基于 int 的“位标志”的高质量、类型安全的替代品。如果参数也是枚举集，即使是批量操作（例如 containsAll 和 retainAll）也应该运行得非常快。

因为只有一个位可以表示某个 Enum 值，所以也实现为Set，而不是List。

现在，您可能也可以使用 C 样式的位掩码 (x^2) 更快地完成相同的操作，但是它提供了更直观的编码风格和使用枚举的类型安全使用，并且它扩展了很容易超出int 或long 可以包含的大小。

因此，您可以测试所有位设置如下：

public class App {
  enum T {A,B}
  public static void main(String [] args) {
    EnumSet<T> t = EnumSet.of(T.A);
    t.containsAll(EnumSet.allOf(T.class));
  }
}