在Java中完全切换枚举会产生"Missing return statement“错误

Question

假设我们有switch语句，它完全覆盖了枚举参数的所有可能的情况，并且也有null-check，将不会因为"Missing return statement"而被编译。

enum Foo {ONE,TWO}

int fooToInt(Foo foo) {
    if (foo == null) {
        throw new NullPointerException();
    }
    switch (foo) {
        case ONE: return 1;
        case TWO: return 2;
    }
}

我知道，在枚举情况下或在枚举之后抛出异常，或者访问枚举元素而不是switch可以解决这个问题。但我不理解这种行为的技术原因:显然，没有可能的执行分支，这不会导致return或throw。此外，在某些情况下，能够在编译时检查是否涵盖了所有情况也是很好的。

Answer 1

我没有读过任何关于这一点的理论基础，在这里我要试一试，但如果这不是这种行为的主要原因，它至少是一个原因。

假设枚举来自您的项目所依赖的库。在您编译的版本中，ONE和TWO是唯一的选项。但是，您可能最终运行的是添加了另一个值THREE的较新版本(通过OSGi或其他解决方案)。如果THREE被传递给fooToInt，它将到达您的方法的末尾，并且不会返回(或抛出)任何东西。糟了。

在运行时发现这是相当令人不快的，所以你不得不选择如何处理它，即使它在编译时看起来是不可能的。有些情况，像你的例子中的情况，可能可以被检测到并允许编译，而其他情况可能会有不同的处理方式(例如，隐式throw)，但在所有可以改进Java的事情的列表中，我不会把它放在首位。

Answer 2

由于您没有编写default，编译器会在switch块之后的下一行自动添加它。在这一点上，编译器“注意到”该方法没有返回点，并给出了这个错误。

我以您为例，并在切换后添加了RuntimeException代码，如下所示：

public class Example {

   enum Foo { ONE, TWO }

    int fooToInt(Foo foo) {
        if (foo == null) {
            throw new NullPointerException();
        }
        switch (foo) {
            case ONE: return 1;
            case TWO: return 2;
        }

        throw new RuntimeException("Should not have gotten here");
    }

    public static void main(String[] args) {

    }
}

我已经编译了这个类并使用了javap -c Example.class来查看实际的字节码(见下文)。注意javac添加的"default: 52“。它指向切换案例之后的块部分，在那里，我抛出了RuntimeException，它覆盖了返回的需要。

Compiled from "Example.java"
public class com.mprv.automation.jenkins.Example {
  public com.mprv.automation.jenkins.Example();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  int fooToInt(com.mprv.automation.jenkins.Example$Foo);
    Code:
       0: aload_1
       1: ifnonnull     12
       4: new           #2                  // class java/lang/NullPointerException
       7: dup
       8: invokespecial #3                  // Method java/lang/NullPointerException."<init>":()V
      11: athrow
      12: getstatic     #4                  // Field com/mprv/automation/jenkins/Example$1.$SwitchMap$com$mprv$automation$jenkins$Example$Foo:[I
      15: aload_1
      16: invokevirtual #5                  // Method com/mprv/automation/jenkins/Example$Foo.ordinal:()I
      19: iaload
      20: lookupswitch  { // 2
                     1: 48
                     2: 50
               default: 52
          }
      48: iconst_1
      49: ireturn
      50: iconst_2
      51: ireturn
      52: new           #6                  // class java/lang/RuntimeException
      55: dup
      56: ldc           #7                  // String Should not have gotten here
      58: invokespecial #8                  // Method java/lang/RuntimeException."<init>":(Ljava/lang/String;)V
      61: athrow

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: return
}

Answer 3

编译器不会检查您是否将Foo中的所有常量都作为case块列出，从而引发和错误。

假设Foo被定义为：

enum Foo {ONE,TWO,THREE}

那么，如果您将Foo.THREE作为参数传递，您的方法将返回什么？

作为switch方法的替代方法，您可以在Foo枚举中添加一个int成员，并为每个常量设置相应的数字：

enum Foo {
    ONE(1),TWO(2);

    int value;
    Foo(int value) {
        this.value = value;
    }
}

这样你就不需要switch了，编译器会亲切地要求你为任何可能的新Foo常量设置一个相应的数字。