Enum 타입

Java enum (열거형) 

Java의 enum (enumeration, 열거형)은 서로 관련된 상수들을 모아둔, 고정된 집합을 표현하는 특별한 데이터 타입이다. enum을 사용하면 코드의 가독성과 안정성을 높이고, 오류 발생 가능성을 줄일 수 있다.

1. enum이란?

• 상수 집합: 요일(월, 화, 수, ...), 계절(봄, 여름, 가을, 겨울), 색상(빨강, 초록, 파랑), 카드 패(스페이드, 하트, 다이아몬드, 클로버) 등과 같이 미리 정해진 몇 가지 값(상수)만을 가질 수 있는 타입을 정의할 때 사용.
• 클래스: enum은 내부적으로 java.lang.Enum 클래스를 상속하는 클래스. 따라서, 필드(멤버 변수), 메서드, 생성자를 가질 수 있다.
• 타입 안전성 (Type Safety): 컴파일 타임에 타입 체크를 하므로, 잘못된 값이 사용될 가능성을 줄여준다.
• 가독성 향상: 의미 있는 이름(상수)을 사용하므로, 코드를 이해하기 쉬워진다.
• switch문과 궁합: enum은 switch문에서 사용할 때 가독성을 높인다.

2. enum 정의 및 사용

• 기본 형태:
  • enum 키워드를 사용하여 정의.
  • 열거 상수들은 쉼표(,)로 구분하고, 대문자로 쓰는 것이 일반적. (Java Naming Convention)
  • 각 열거 상수는 해당 enum 타입의 객체.
•  

  enum DayOfWeek {
      MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
  }
  

• Java
   
• 사용 예시:
• Java

   

  public class EnumExample {
      public static void main(String[] args) {
          DayOfWeek today = DayOfWeek.WEDNESDAY;
  
          System.out.println("Today is: " + today); // 출력: Today is: WEDNESDAY
          System.out.println(today == DayOfWeek.WEDNESDAY); // true (객체 비교)
          System.out.println(today.name());                // WEDNESDAY
          System.out.println(today.ordinal());             // 2 (0부터 시작하는 인덱스)
  
          // 모든 enum 상수 순회
          for (DayOfWeek day : DayOfWeek.values()) {
              System.out.println(day);
          }
          DayOfWeek someday = DayOfWeek.valueOf("FRIDAY");  //문자열로 enum상수 가져오기.
  
            // switch 문에서 사용
          switch (today) {
              case MONDAY:
              case TUESDAY:
              case WEDNESDAY:
              case THURSDAY:
              case FRIDAY:
                  System.out.println("Weekday");
                  break;
              case SATURDAY:
              case SUNDAY:
                  System.out.println("Weekend");
                  break;
          }
      }
  }
  

3. enum 필드(멤버 변수) 및 메서드

enum은 클래스이므로, 필드와 메서드를 가질 수 있다. 이를 통해 각 열거 상수에 추가적인 정보를 연결하거나, 동작을 정의할 수 있다.

Java

 

enum Planet {
    MERCURY(3.303e+23, 2.4397e6), // 질량(kg), 반지름(m)
    VENUS(4.869e+24, 6.0518e6),
    EARTH(5.976e+24, 6.37814e6),
    MARS(6.421e+23, 3.3972e6),
    JUPITER(1.9e+27, 7.1492e7),
    SATURN(5.688e+26, 6.0268e7),
    URANUS(8.686e+25, 2.5559e7),
    NEPTUNE(1.024e+26, 2.4746e7);

    private final double mass;   // kg
    private final double radius; // m

    // 생성자 (private만 가능)
    Planet(double mass, double radius) {
        this.mass = mass;
        this.radius = radius;
    }

    // 메서드
    public double getMass() {
        return mass;
    }

    public double getRadius() {
        return radius;
    }

    // static 메서드 (상수 G는 모든 행성에 공통)
    public static final double G = 6.67300E-11;

    // 표면 중력 계산 메서드
    public double surfaceGravity() {
        return G * mass / (radius * radius);
    }
}

public class PlanetExample {
  public static void main(String[] args){
        Planet earth = Planet.EARTH;
        System.out.println("Earth's mass: " + earth.getMass() + " kg");
        System.out.println("Earth's radius: " + earth.getRadius() + " m");
        System.out.println("Earth's surface gravity: " + earth.surfaceGravity() + " m/s^2");

        System.out.println(Planet.valueOf("EARTH").getMass());
  }
}

• 필드: 각 열거 상수에 대한 정보를 저장. (예: 행성의 질량, 반지름)
• 생성자:
  • enum 생성자는 항상 private이어야 한다. (외부에서 new로 객체 생성 불가)
  • 열거 상수를 정의할 때, 괄호 안에 생성자에 전달할 값을 지정.
• 메서드: 일반적인 메서드와 동일하게 정의하고 사용할 수 있다.
  • static 메서드도 정의할 수 있다.

4. java.lang.Enum 클래스 (상위 클래스)

모든 enum은 java.lang.Enum 클래스를 자동으로 상속. Enum 클래스는 다음과 같은 유용한 메서드들을 제공.

• name(): String - 열거 상수의 이름을 문자열로 반환.
• ordinal(): int - 열거 상수의 순서(0부터 시작)를 반환.
• values(): (static) - 해당 enum의 모든 열거 상수를 배열로 반환.
• valueOf(String name): (static) - 지정된 이름(name)과 일치하는 열거 상수를 반환. (없으면 IllegalArgumentException)

5. enum 활용

• 상태 표현: 객체의 상태(예: 주문 상태 - 대기, 처리 중, 완료, 취소)를 나타내는 데 유용.
• 전략 패턴 (Strategy Pattern): 알고리즘(전략)을 런타임에 선택할 수 있도록 하는 디자인 패턴에서, 각 전략을 enum 상수로 표현할 수 있다.
• 싱글톤 패턴 (Singleton Pattern): enum을 사용하면 스레드 안전하고 간결하게 싱글톤 패턴을 구현할 수 있다. (Effective Java에서 권장하는 방법)
  Java

   

  public enum Singleton {
      INSTANCE;
  }
  

6. enum vs. 상수 클래스 (int 상수, String 상수)

• int 상수, String 상수:
  Java

   

  // int 상수
  public static final int STATUS_PENDING = 0;
  public static final int STATUS_PROCESSING = 1;
  public static final int STATUS_COMPLETED = 2;
  
  // String 상수
  public static final String COLOR_RED = "RED";
  public static final String COLOR_GREEN = "GREEN";
  public static final String COLOR_BLUE = "BLUE";
  

• enum의 장점:
  • 타입 안전성: int 상수나 String 상수는 잘못된 값을 할당할 수 있지만, enum은 컴파일 타임에 타입 체크를 하므로 오류를 방지.
  • 가독성: 의미 있는 이름을 사용하므로 코드를 이해하기 쉽다.
  • 확장성: 필드와 메서드를 추가하여 각 상수에 대한 부가적인 정보나 동작을 정의할 수 있다.
  • switch 문: switch 문에서 사용할 때 코드가 간결하고 가독성이 좋다.