Java 中的 Switch 都支持 String 了，为什么不支持 long？

本是古典何须时尚 2023-01-22 12:55 8阅读 0赞

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我们知道 Java Switch 支持byte、short、int 类型，在 JDK 1.5 时，支持了枚举类型，在 JDK 1.7 时，又支持了 String类型。那么它为什么就不能支持 long 类型呢，明明它跟 byte、short、int 一样都是数值型，它又是咋支持 String 类型的呢？

### **结论** ###

不卖关子，先说结论：

**switch 底层是使用 int 型 来进行判断的，即使是枚举、String类型，最终也是转变成 int 型。由于 long 型表示范围大于 int 型，因此不支持 long 类型。**

下面详细介绍下各个类型是如何被转变成 int 类型的，使用的编译命令为 javac，反编译网站为：http://javare.cn

### **枚举类型是咋变成 int 类型的？** ###

在没有实验之前，我想当然的认为它是不是根据枚举的 int 型字段来计算的（因为一般枚举都是一个int型，一个string型），但是转念一想，万一枚举没有 int 型字段呢，万一有多个 int 型字段呢，所以肯定不是这样的，下面看实验吧。

定义两个枚举类，一个枚举类有一个int型属性，一个string型属性，另外一个枚举类只有一个string属性：

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;  
        }  
    }

然后编写一个测试类，并且让两个枚举 switch 的 FEMALE 和 MALE 对应的返回值不同：

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;  
            }  
        }  
    }

将这几个类反编译下：

// 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;  
       }  
      
    }

反编译这两个枚举类，发现其中多了一个 $VALUES 数组，内部包含了所有的枚举值。继续反编译测试类：

// 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) {  
             ;  
          }  
      
       }  
    }

首先生成了一个名为 SwitchTest$1.java 的链接类，里面定义了两个枚举数组，这两个数组元素添加的顺序完全和测试类中 switch 类调用的顺序一致。

![28ab8dc3602ecea4f417b10e4a8efa23.png][]

枚举元素在数组中的下标由 ordinal() 函数决定，该方法就是返回枚举元素在枚举类中的序号。

这里我们其实就已经知道了，在 switch 语句中，是根据枚举元素在枚举中的序号来转变成 int 型的。最后再看下测试类的反编译结果验证下：

// 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;  
          }  
       }  
    }

###  ###

### **String 类型是咋变成 int 类型的？** ###

首先我们先知道 char 类型是如何变成 int 类型的，很简单，是 ASCII 码，例如存在 switch 语句：

public int charSwitch(char c) {  
        switch (c) {  
            case 'a':  
                return 1;  
            case 'b':  
                return 2;  
            default:  
                return Integer.MAX_VALUE;  
        }  
    }

反编译结果：

public int charSwitch(char var1) {  
        switch(var1) {  
            case 97:  
                return 1;  
            case 98:  
                return 2;  
            default:  
                return Integer.MAX_VALUE;  
        }  
    }

那么对于 String 来说，利用的就是 hashCode() 函数了，但是 两个不同的字符串 hashCode() 是有可能相等的，这时候就得靠 equals() 函数了，例如存在 switch 语句：

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，反编译结果为：

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变量 var3，对于 hashCode 相等情况通过 equals() 方法判断，最后再判断 var3 的值。

### **它们的包装类型支持吗？** ###

这里以 Integer 类型为例，Character 和 Byte 同理，例如存在 switch 语句：

public int integerSwitch(Integer c) \{    
    switch (c) \{    
        case 1:    
            return 1;    
        case 2:    
            return 2;    
    \}    
    return -1;    
\}

反编译结果为：

public int integerSwitch(Integer var1) {  
        switch(var1.intValue()) {  
            case 1:  
                return 1;  
            case 2:  
                return 2;  
            default:  
                return -1;  
        }  
    }

可以看到，是支持包装类型的，通过自动拆箱解决。

那万一包装类型是 NULL 咋办，首先我们知道 swtich 的 case 是不给加 null 的，编译都通不过，那如果传 null 呢？

答案是 NPE，毕竟实际还是包装类型的拆箱，自然就报空指针了。

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