为什么EnumMap<T>.keySet()返回一个Set<T>()而不是一个EnumSet<T>()？

Question

我正在写一个有很多枚举的程序，我经常需要返回EnumMap的键集。但是EnumMap.keySet()返回一个Set()，因此为了获得我想要的EnumSet，我不得不使用强制类型转换：

EnumMap<SomeEnum, Object> myMap = getMap();
EnumSet<SomeEnum> myEnum = (EnumSet<SomeEnum>) myMap.keySet();

如果我不进行类型转换，编译器会出现类型不匹配的错误；它无法将Set<SomeEnum>转换为EnumSet<SomeEnum>。似乎没有必要强制转换，因为一个 EnumMap 的键总是枚举类型。有人知道为什么 keySet() 方法是这样构建的吗？我曾经想过这可能与 EnumSet 是抽象类有关，但是肯定 EnumMap 可以返回 EnumSet 工厂方法提供的任何内容。

谢谢大家！

编辑：非常抱歉，上面的代码会引发 CastClassException。您可以通过使用以下代码获取 EnumSet：

EnumSet<SomeEnum> myEnum = EnumSet.copyOf(myMap.keySet());

在发布前我真的应该先检查一下。

- jalopezp

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你获得了一个Set<SomeEnum>。使用EnumSet<SomeEnum>有什么好处？ - Guillaume Polet

@PaulBellora 您是正确的，上面的代码是错误的。我会进行更正。应该是 EnumSet<SomeEnum> myEnum = EnumSet.copyOf(myMap.keySet()); - jalopezp

这里还有一个漂亮的源代码视图，带有内联样式的javadoc：http://grepcode.com/file/repository.grepcode.com/java/root/jdk/openjdk/6-b14/java/util/EnumMap.java#EnumMap.keySet%28%29 - Paul Bellora

Answer 1

我认为原因是keySet不是EnumSet。

之所以不是，是因为keySet只是底层映射的视图。

myMap.keySet().removeAll(keysToRemove); // removes multiple keys.

- Peter Lawrey

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从概念上讲，keySet() 是一个枚举集合或枚举集。如果 API 的设计不同，我们本可以拥有 EnumSet 接口，但是考虑到这与 Set 相同，实际上没有任何优势。如果 EnumSet 可以在运行时为您提供特定于枚举的方法，例如其元素类型，那么它可能会有所不同。 - Peter Lawrey

Answer 2

EnumSet 是一个实现了 Set 接口的类，它使用枚举类型来表示键空间。这个类并没有提供额外的非静态方法，所以没有理由仅仅为了返回一个普通的 Set 而不是 EnumSet。

- Jim Garrison

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到目前为止，这是最好的答案，而且我认为它很简单。它不涉及实现细节/与API设计无关），也没有错误的假设，即Java没有协变返回类型（子类可以在覆盖方法中返回返回值的子类）。 - Mattias Isegran Bergander

+1 看 API 设计比看底层代码更好。 - Guillaume Polet

Answer 3

编辑：我错了，请忽略。

EnumMap扩展自AbstractMap，它声明了keySet。AbstractMap不能声明keySet返回EnumSet，因为这不适用于AbstractMap的其他子类。因此，它的返回类型是Set。

- Lyn Headley

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不准确，子类可以有更具体的返回值类型。自Java 5以来支持协变返回类型。 - Mattias Isegran Bergander

Answer 4

如果您查看该类的源代码，您将更好地理解为什么它返回Set。您可以在以下网址找到它：

http://www.docjar.com/html/api/java/util/EnumMap.java.html

希望这能对你有所帮助。

祝你愉快！

- Bhavik Ambani

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真的很酷，我不知道我可以看到这个的源代码！一直以来我一直在处理API。但是，是的，我看到keySet（）方法返回Set keySet，它在超类中定义，所以我别无选择。非常感谢，我会好好享受的！ - jalopezp

在你给出的链接的800行代码中，我应该在哪里找到答案？请发一段相关部分的摘录。 - Gabe

@Gabe 如果你按照定义的方法正确地进行操作，那么你就能找到解决方案。我无法发布整个代码，否则你将无法理解答案。 - Bhavik Ambani

@Gabe 你会注意到从第364行开始定义了Set<K> keySet()方法。超链接指向java.util.Map，从第298行开始。 - jalopezp