从以前学习java 开始就听说枚举很占内存,然后老版Android开发指南文章也指出,枚举通常需要比静态常量多两倍的内存。你应该严格避免在android上使用枚举。那么究竟为什么说枚举更占内存呢?本文就是通过这种方法来分析枚举为什么占内存的,而不是说拒绝枚举。

在阅读过程中有任何问题,请及时联系。如需转载请注明 fuchenxuan de Blog

关于 Enum

Enum 一般用来表示一组相同类型可列举的常量。如性别、日期、月份、颜色等。对这些属性用常量的好处是显而易见的,不仅可以保证单例,且比较时候可以用 ”==” 来替换 equals

基本使用

看看枚举的基本使用

1
2
3
4
5
public enum Color {
RED , BLUE,GREEN,BLACK ;
}

原理分析

通常会使用javap -c Color.class 反编译class 文件,查看生成的字节码,如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
Compiled from "Color.java"
public final class org.fast.clean.Color extends java.lang.Enum<org.fast.clean.Color> {
public static final org.fast.clean.Color RED;
public static final org.fast.clean.Color BLUE;
public static final org.fast.clean.Color GREEN;
public static final org.fast.clean.Color BLACK;
public static org.fast.clean.Color[] values();
Code:
0: getstatic #1 // Field $VALUES:[Lorg/fast/clean/Color;
3: invokevirtual #2 // Method "[Lorg/fast/clean/Color;".clone:()Ljava/lang/Object;
6: checkcast #3 // class "[Lorg/fast/clean/Color;"
9: areturn
public static org.fast.clean.Color valueOf(java.lang.String);
Code:
....
9: areturn
static {};
Code:
0: new #4 // class org/fast/clean/Color
3: dup
4: ldc #7 // String RED
6: iconst_0
7: invokespecial #8 // Method "<init>":(Ljava/lang/
....
10: putstatic #9 // Field RED:Lorg/fast/clean/Color;
13: new #4 // class org/fast/clean/Color
16: dup
17: ldc #10 // String BLUE
83: return
}

org.fast.clean.Color 类被编译成继承自继承自java.lang.Enumfinal类,其中的成员变量也是final常量,它们都不能被修改的。

下面使用jad 反编译生成jad源码文件, 文件显示每个方法的字节码的实际作用,与源码做出对比。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
public final class Color extends Enum
{
public static Color[] values()
{
return (Color[])$VALUES.clone();
}
public static Color valueOf(String s)
{
return (Color)Enum.valueOf(org/fast/clean/Color, s);
}
private Color(String s, int i)
{
super(s, i);
}
public static final Color RED;
public static final Color BLUE;
public static final Color GREEN;
public static final Color BLACK;
private static final Color $VALUES[];
static
{
RED = new Color("RED", 0);
BLUE = new Color("BLUE", 1);
GREEN = new Color("GREEN", 2);
BLACK = new Color("BLACK", 3);
$VALUES = (new Color[] {
RED, BLUE, GREEN, BLACK
});
}
}

通过比较字节码和源代码的区别,我们可以知道为什么枚举确实比简单的静态变量占用的内存要更多。

Android 简单替代枚举的方法

严格来讲,这个使用方法是有很多缺陷的,但是使用下面的方法就能满足需求的话,那么用Java Enum是会带来各种更大的开销。

  • 方法一:使用接口变量

接口变量默认都是public static final的,个人理解接口只是对一类事物的属性和行为更高层次的抽象。对修改关闭,对扩展(不同的实现implements)开放,接口是对开闭原则的一种体现。

1
2
3
4
5
6
public interface ErrorCode {
int ERROR_MANUAL_EXP = 100;
int ERROR_MANUAL_BACK = 101;
}

使用javap Color.class 反编译class 文件,查看生成的字节码,如下:

1
2
3
4
5
Compiled from "ErrorCode.java"
interface org.fast.clean.ErrorCode {
public static final int ERROR_MANUAL_EXP;
public static final int ERROR_MANUAL_BACK;
}

可以看出就是一个public static final的静态变量。

  • 方法二:使用support-annotations 注解库

Android Support Library19.1版本开始引入了一个新的注解库,使用 com.android.support:support-annotations ,这个官方的注解支持库中包含了许多很好的注解,可以帮助我们在编译的时候就找到错误。IntDefStringDef 是包含在库中的两个关于常量的注解,我们可以用来代替枚举其中包括了很多有用的元注解,可以用来修饰代码,如@NonNull@StringRes@IntDef@StringDef等等

下面我们使用@IntDef来替代枚举,方法如下

1
2
3
4
5
6
7
8
public static final int RED = 0;
public static final int BLUE = 1;
public static final int GREEN = 2;
@IntDef({RED, BLUE, GREEN})
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Colors {
}

gradle 依赖:

dependencies { compile ‘com.android.support:support-annotations:24.2.0’ }

等等还有其他方法。

枚举单例

枚举在单例的使用也是很平常的

1
2
3
4
5
6
7
public enum SingleTon {
INSTANCE;
}
//单例对象的获取:
SingleTon instance = SingleTon.INSTANCE;

通过查看java.lang.Enum源码如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
/**
* prevent default deserialization
*/
private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException,
ClassNotFoundException {
throw new InvalidObjectException("can't deserialize enum");
}
private void readObjectNoData() throws ObjectStreamException {
throw new InvalidObjectException("can't deserialize enum");
}

对于单例是否安全,主要考虑以下两方面:序列化和反序列方面、线程安全方面。

  • 对于序列化和反序列化,因为每一个枚举类型和枚举变量在JVM中都是唯一的,即Java在序列化和反序列化枚举时做了特殊的规定,枚举的writeObjectreadObjectreadObjectNoDatawriteReplacereadResolve等方法是被编译器禁用的,因此也不存在实现序列化接口后调用readObject会破坏单例的问题。

  • 对于线程安全方面,类似于普通的饿汉模式,通过在第一次调用时的静态初始化创建的对象是线程安全的。

所以使用枚举也是一种比较好的单例模式,通过反编译我们知道,缺点就是不能够继承,因为final了。

通过上面的分析枚举,我们只是讨论为什么说枚举更占内存,枚举原理是什么,而不是让我们拒绝使用枚举,因为就几个枚举,让应用内存开销大,那就实在是太可怕了。。。更重要的是通过比较字节码和源代码,我们可以发现很多的问题,一个很重要的作用就是了解很多编译器内部的工作机制。

更多java 学习总结,请点击下方图片哦。

水平有限,若有错漏,欢迎指正,批评,如需转载,请注明出处–http://blog.csdn.net/vfush,谢谢!
这里写图片描述