解读C++中枚举(enum)的使用

前言

对于开发C++来说，枚举是一个几乎必然用到的功能。当然今天要讲的枚举肯定不是平常漫不经心的使用，而是从里到外地深扒它，逐渐揭开它神秘地面纱，发现一些未曾注意到地东西。

一、枚举是什么

枚举(enumeration)类型用于存放用户指定的一组整数值(§iso.7.2)。枚举类型的每种取值各自对应一个名字，我们把这些值叫做枚举值(enumerator)。

二、使用步骤

枚举类型分为两种：

1.enum class,它的枚举值名字位于enum的局部作用域内，枚举值不会隐式地转换成其他类型。

2.普通的enum,它的枚举值名字与枚举类型本身位于同一个作用域中，枚举值隐式地转换成整数。

普通枚举和类枚举最显著地差异是“作用域”不同和“隐式类型转换”，接下来我们分开讲。

1.作用域

枚举类

枚举名字前面带class修饰符地枚举就是枚举类，它地成员作用域在enum内部，外部是不能直接访问的，需要通过类名::访问。举一个例子：

enum class Lights{
    red,green,yellow
};

你在类外面直接访问red或其它任何元素都是不行的，正确的访问方式是:

Lights::red

和类访问公有成员是一样的。

普通枚举

普通枚举就是不带class修饰符的枚举，它的枚举值名字与枚举类型本身位于同一个作用域中。不需要通过名字访问，举个例子：

    enum Lights{
        red, green,yellow
    };

访问方式和类枚举也有显著差别，直接使用枚举值名字就行了。

red
//或
Lights::red;

和在函数里访问一个局部变量是一样的，不需要显式指定枚举名字，也可以显式指定枚举名字，效果一样的。

未命名枚举

还有一种枚举就是既不加class修饰，也不写枚举名字，而是只有枚举值，例如：

enum{red,green,yellow};

这种枚举访问方式和普通枚举一样，就是少了一个枚举名访问方式（因为没有名字，所以没法用名字访问）。

red

2.隐式类型转换

枚举常用一些整数类型表示，每个枚举值是一个整数。如果不显式指定枚举值，那么枚举值是默认从0开始的正整数。这一点对于所有的枚举类型都是一样的。

//枚举类
enum class Lights{
red,// 0
green,// 1
yellow// 2
};
//普通枚举
enum Lights{
red,// 0
green,// 1
yellow// 2
};
//未命名枚举
enum {
red,// 0
green,// 1
yellow// 2
};

不同的是使用class修饰的枚举类型，它的枚举值是不能隐式转换成其他类型的（这里是int）。比如：

//枚举类
int ecl = Lights::red;//这是错误的
//普通枚举
int el =  Lights::red;//这是正确的
//未命名枚举
int l = red;//这是正确的

3.显式指定枚举值类型

如果我们不显式指定枚举值类型，那么枚举值默认是带符号或无符号的整型。我们也可以显式指定枚举值类型为char或其他类型，例如：

enum class Lights:int{red,green,yellow};//sizeof(Lights) == 4
enum class Lights:char{red,green,yellow};//sizeof(Lights) == 1

4.指定枚举值的值

前面我们知道如果不显式指定枚举值的话，默认是int，而且值是从0开始的依次往后排的。也就是，第一个值是0，第二个是1，第三个是2…

enum class Lights{
red = 0,
green = 1,
yellow = 2
};

上面的效果和默认值是一样的。

还有一种方法是可以给枚举值指定负数，比如-1，考虑下面的代码：

enum class Lights{
red = -1,
green,
yellow
};

需要注意的是，上面red指定为-1，green没有指定值，那么green就是默认0，yellow就是1，依次递增。

不过这种命名方式多少有点不符合常理了，虽然语法上没有错，编译也不会报错，但是不建议这么用。就维持默认就行了。

4.整形显式转换成枚举

一个整数类型的值可以显式地转换成枚举类型。如果这个值属于枚举的基础类型的取值范围，则转换是有效的；否则，如果超出了合理的表示范围，则转换的结果是未定义的。考虑下面的例子：

    enum class Flag:char {x =1,y =2,z =4,e=8,f=127,g=128};
    Flag flag4 = static_cast<Flag>(5);
    Flag flag5 = static_cast<Flag>(999);

char的取值范围是-128-127，f=127的值是没问题的，但是g=128的值会引发窄化转换错误，从而导致编译报错。

再看下面的两个，虽然编译器不报错，但是5不是枚举里面的值，这么做失去意义；999严重超过char的取值范围，但是不会触发窄化转换的错误，导致未定义的行为。

总结

1.枚举值的默认值是有规律的，如果不能满足你的需求，就自定义值

2.建议使用枚举类，副作用比较小。主要是名字空间污染的问题，可能一不小心就会引发其他的问题。

到此这篇关于解读C++中枚举(enum)的使用的文章就介绍到这了,更多相关C++枚举内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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