[Java 기초] enum

enum

열거형이라고 칭하고, JDK5부터 추가되었다.

JDK5 전에는 상수를 활용하여 열거형의 개념을 표현했다.

public class EnumStudy {
    public static final String MALE = "MALE";
    public static final String FEMALE = "FEMALE";

    public static void main(String[] args) {
        String gender;

        gender = EnumStudy.MALE;
        gender = EnumStudy.FEMALE;
    }
}

상수를 사용했을 때 문제가 발생한다는 것을 찾을 수 있었다

• gender라는 String 변수는 처음 "MALE"이라는 변수로 고정되기를 원하는데, 다음 라인에서 "FEMALE"로 변경되는 것을 볼 수가 있다.

해결

public enum Gender {
    MALE, FEMALE;
}

//main
public static void main(String[] args) {
    Gender gender;

    gender = Gender.MALE;
    System.out.println(gender);
    gender = Gender.FEMALE;
    System.out.println(gender);
    //Gender타입의 변수에는 MALE 혹은 FEMALE만 대입 가능하다.
}

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enum의 생성자 및 getter

public enum Menu {
    PIZZA(2000), BURGER(1000), COKE(500);
    int value;

    private Menu(int value) {
        this.value = value;
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }
}

Menu는 PIZZA, BURGER등 각각의 객체를 가지고 있고 매개변수(PIZZA(2000))도 가지고 있다.

또한, 해당 매개변수를 가져오는 getter와 각 객체를 생성하는 생성자도 가지고 있는 것을 볼 수있다.

그런데 생성자를 자세히 보면 private으로 선언되어 있는 것을 확인할 수 있는데, 이유는 enum은 고정된 상수의 집합이므로 컴파일 타임에 값을 알아야 하고 외부를 통해 생성자를 호출할 수도 없어야 한다.

• Java에서 컴파일은 Java로 된 소스코드를 JVM이 인식할 수 있는 JVM 명령어 코드(바이트 코드)로 변환하는 것을 의미한다. 그 후 해당 바이트코드는 class 영역에 로드된다.
• 즉, enum은 class(method) 영역에 할당된다.

결과적으로 enum은 컴파일시에 정해지고 클라이언트에서 생성할 수 없기 때문에 단 한번의 객체 생성과 타입 안정성이 보장되는 것이고, 직렬화를 자동으로 처리하여 아무리 직렬화가 복잡하게 이루어진다해도 여러 객체가 생길 일이 없는것이다.

이런 장점으로 인해 싱글톤 패턴을 구현하는데 자주 사용되며, 리플렉션을 통해서 싱글턴을 깨트릴 수 없는 것이다.

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Java에서 enum의 확장

• Java에서는 enum에 메서드를 만들어줄 수 있다.

public enum MenuImpl {
    PIZZA(2000){
        public void show(){
            System.out.println("피자 가격은 " + getValue() + "입니다.");
        }
    },
    BURGER(1000){
        public void show(){
            System.out.println("햄버거 가격은 " + getValue() + "입니다.");
        }
    },
    COKE(500) {
        public void show(){
            System.out.println("콜라 가격은 " + getValue() + "입니다.");
        }
    };
    int value;

    private MenuImpl(int value) {
        this.value = value;
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }

    //추상메서드를 사용하면 상수에서 재정의가 가능하므로, enum의 확장성이 증가한다.
    //즉, 상수를 사용할 때 꼭 필요로 하는 메서드를 추가할 수 있다.
    public abstract void show();
}

//main
public static void main(String [] args) {
    MenuImpl menuImpl = MenuImpl.PIZZA;
    menuImpl.show();    //피자 가격은 2000입니다.
}

해당 MenuImpl enum의 구조는 아래와 같다.

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enum 싱글톤

싱글톤 객체를 만들고자할 때도 enum을 자주 사용한다.

public enum EnumSingle {
    INSTANCE(30, "richard");

    String name;
    int age;

    private EnumSingle(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

}

//main
public static void main(String [] args) {
    EnumSingle enumSingle = EnumSingle.INSTANCE;
}

EnumSingle이라는 클래스는 어떤 짓을 해도 하나의 객체만으로 남아있을 것이다.

직렬화 및 리플렉션을 통한 인스턴스 생성도 불가능하다!

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그렇다면 enum은 언제 사용하는 걸까?

• 서로 연관된 상수들을 사용하고 자 할 때
• 싱글톤 객체를 선언하고 싶을 때

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enum의 정리

• enum을 사용하면 상수라는 것을 명확히 표현할 수 있으며 코드의 가독성이 증가한다.
• 인스턴스 생성(접근제어자가 없음)과 상속을 방지하여 타입 안정성이 보장된다.
• 또한 원시 타입과 같이 switch문에서 사용이 가능하다.
• enum은 메서드를 사용하여 추가적인 행동을 정의할 수 있다.
• enum의 열거 상수는 클래스 영역에 할당되고 각 객체는 heap영역에 할당되어 열거 상수가 각 객체를 참조하고 있는 것이다.
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• 싱글톤으로 사용 가능하다.
  • 직렬화, 리플렉션을 통한 인스턴스 생성도 불가능하다.

소스 참고

https://github.com/imesung/JavaBasic