C++ enum(枚举)工具

C++ 的 enum 工具提供了另一种创建符号常量的方式,这种方式可以替代 const。它还允许定义新类型,但必须按严格的限制进行。使用 enum 的语法与使用结构体相似。

enum DemoEnum {
    demoOne,
    demoTwo,
    demoThree
};

默认情况下,将整数值赋给枚举量,第一个枚举值为 0,第二个为 1,依次类推。可以通过显式地指定整数值来覆盖默认值。

可以用枚举名来声明这种类型变量:

DemoEnum myDemoEnum;

枚举类型变量具有一些特殊属性:

  • 1.在不进行强制类型转换的情况下,只能将定义枚举时使用的枚举量赋给这种枚举的变量:
myDemoEnum = demoThree;   // 正确
myDemoEnum = 20;  // 错误

因此,myDemoEnum 变量受到限制,只有 3 个可能的值(为保证最大的可移植性,应将把非 enum 值赋给 enum 变量视为错误)。

  • 2.对于枚举,只定义了赋值操作符。具体地说,没有为枚举变量定义算术运算:
myDemoEnum = demoOne;    // 正确
++myDemoEnum;    // 错误
myDemoEnum = demoOne + demoTwo;  // 错误

为了获得最大限度的可移植性,应采纳较严格的限制。

  • 3.枚举量是整型,可被提升为int类型,但int型不能自动转换为枚举类型:
int demoNum = demoThree;    //正确
myDemoEnum = 2;    //错误
demoNum = 4 + demoOne;    //正确
demoNum = demoTwo + demoOne;    //正确
  • 4.如果int值是有效的,则可以通过强制类型转换,将它赋给枚举变量:
myDemoEnum = DemoEnum(1);   //正确

如果试图对一个不适当的值进行强制类型转换,将出现什么情况?结果是不确定的,这意味着这样做不会出错,但不能以来得到的结果:

myDemoEnum = DemoEnum(88);  // 结果是不确定的
  • 5.正如看到的那样,枚举的规则相当严格。实际上,枚举更常被用来定义相关的符号常量,而不是新类型。例如,可以用枚举来定义 switch 语句中使用的符号常量。

  • 6.如果打算只使用常量,而不创建枚举类型的变量,则可以省略枚举类型的名称,如下面的例子所示:

enum { red, orange, yellow, green, blue };
  • 7.可以使用赋值操作符来显示地设置枚举量的值:
enum { red=1, orange=2, yellow=4, green=8, blue=16 };

指定的值必须是整数。也可以只显示地定义其中一些枚举量的值:

enum { red, orange, yellow=50, green, blue };

这里,red 在默认时为 0,后面没有被初始化的枚举量的值将比其前面的枚举量大 1。因此,orange 为 1,green 为 51,blue 为 52。
可以创建多个值相同的枚举量:

enum { red, orange=0, yellow, green=1, blue };

其中,red、orange 都为 0,yellow、green 都为 1,blue 为 2。

  • 8.除了 int 类型,还可以将 long 类型赋给枚举量
  • 9.枚举的取值范围
    每个枚举都有取值范围,通过强制类型转换,可以将取值范围内的任何整数值赋给枚举变量,即使这个值不是枚举值。例如:
enum myColor { red=1, orange=2, yellow=4, green=8, blue=16 };
myColor flagColor;

则下面的语句是合法的:

flagColor = myColor(13);

枚举的取值范围定义如下。首先要找出上限,需要知道枚举量的最大值。找到大于这个最大值的、最小的 2 的幂,将它减去 1,得到的便是取值范围的上限。例如,myColor的最大值是16。在 2 的幂中,比这个数大的最小值为 32,因此取值范围的上限为 31。要计算下限,需要知道枚举量的最小值。如果它不小于 0,则取值范围的下限为0;否则,采用与寻找上限方式相同的方式,但加上负号。例如,如果最小的枚举量为 -6,而比它小的、最大的 2 的幂是 -8(加上负号),因此下限为 -7。

选择用多少空间来存储枚举由编译器决定。对于取值范围较小的枚举,使用一个字节或更少的空间;而对于包含 long 类型值的枚举,则使用 4 个字节。

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