4. 集合での列挙型の要素の使用
例えば、文字のスタイルを表現する時
従来の方法だと int enum パターンを使用
// ビットフィールド列挙定数 - 廃れている!
public class Text {
public static final int STYLE_BOLD
public static final int STYLE_ITALIC
public static final int STYLE_UNDERLINE
public static final int STYLE_STRIKETHROUGH
=
=
=
=
1
1
1
1
<<
<<
<<
<<
0;
1;
2;
3;
//
//
//
//
1
2
4
8
// パラメータは、0 個以上の STYLE_ 定数のビット
public void applyStyles(int styles) { ... }
}
今頃の Java では EnumSet を使用するべき
// EnumSet - ビットフィールドの最新の置換
public class Text {
public enum Style { BOLD, ITALIC, UNDERLINE, STRIKETHROUGH }
// どんな Set でも渡せるが、 EnumSet が明らかに最善
public void applyStyles(Set<Style> styles) { ... }
}
4
5. 従来の方法の場合
int enum パターン使用
ビット演算で集合操作を効率よく行うことができる
text.applyStyles(STYLE_BOLD | STYLE_ITALIC);
共通集合（要素存在確認）： A & B
和集合（要素追加）： A | B
要素削除： A & (~B)
要素数が多くなると、数値の解釈が困難
例えば最大 26 個の要素を持つ集合を定義すると
public static final int ELEM_A = 1 << 0;
// 1
public static final int ELEM_B = 1 << 1;
// 2
...
public static final int ELEM_Z = 1 << 25; // 2^25 = 33554432 (!)
...
private int elemSet = 0;
...
System.out.println(Integer.toBinaryString(elemSet)); // こんなの出されても分からないよ...>_<
5
6. 従来の方法の場合
int enum パターン使用（続き）
型安全ではない
// 枠線設定用定数
public static final int UPPER_BORDER
= 1 << 4; // 16
...
text.applyStyles(STYLE_BOLD | UPPER_BORDER); // 関係のない枠線定数を入れても文句を言ってくれない...
集合内の要素をイテレートするのは大変
// 定数に対応する情報も自前で管理しなければいけない
private static final String STYLE_NAME[] =
{ "BOLD", "ITALIC", "UNDERLINE", "STRIKETHROUGHT" };
...
// 要素をイテレートして、対応するスタイル名を出力
for (int offset = 0; offset < 4; offset++) {
if ((this.styles & 1 << offset) != 0) {
System.out.printf(“%s ”, STYLE_NAME[offset]);
}
}
6
要素数が int や long 型のビット数を超えるとさらに大変…
7. 新しい方法の場合
EnumSet 使用
型安全、可読性向上
要素数が 64 個以下なら、一つの long で表現される
class RegularEnumSet<E extends Enum<E>> extends EnumSet<E> {
/**
* Bit vector representation of this set. The 2^k bit indicates the
* presence of universe[k] in this set.
*/
private long elements = 0L;
集合操作はビット演算で実装される
要素数が 65 を超えた場合、 long の配列で表現される
class JumboEnumSet<E extends Enum<E>> extends EnumSet<E> {
/**
* Bit vector representation of this set. The ith bit of the jth
* element of this array represents the presence of universe[64*j +i]
* in this set.
*/
private long elements[];
7
要素数が多くても重労働にならない
10. 序数で配列インデックス？（１）
料理のハーブを表すクラス Herb
public class Herb {
public enum Type { ANNUAL, PERENNIAL, BIENNIAL }
private final String name;
private final Type type;
...
}
...
Herb[] garden = ...;
// 庭園にあるハーブ
庭園内の植物で、種類ごとのハーブのセットを作りたい
10
ならば、種類をハーブのセットのインデックスにすればいいじゃない？
11. 実際作ってみる…
セットの配列と ordinal() を使用したインデックスで作ると
// 配列をインデックスするのに ordinal() を使用 – これはやってはいけない!
Set<Herb>[] herbsByType = // Type.ordinal() でインデックスされる
(Set<Herb>[]) new Set[Type.values().length]; // 配列はジェネリックスと互換性がない、警告が出る
for (int i = 0; i < herbsByType.length; i++)
herbsByType[i] = new HashSet<>();
// 配列アクセス時に正しいインデックス値を入れないと ArrayIndexOutOfBoundException をスローしてしまう
for (Herb h : garden)
herbsByType[h.type().ordinal()].add(h);
enum をキーにして EnumMap で作ると
// データを enum と関連付けるために EnumMap を使用
EnumMap<Type, Set<Herb>> herbsByType =
new EnumMap<>(Type.class); // 実行時ジェネリック型情報はキー型の Class オブジェクトで提供
for (Type t : Type.values())
herbsByType.put(t, new HashSet<Herb>());
for (Herb h : garden)
herbsByType.get(h.type()).add(h);
11
// インデックスの境界に気にする必要ないほか、キーの型チェックもある
