我听到一些人建议在c++中使用枚举类,因为它们的类型安全。

但这到底是什么意思呢?


当前回答

c++ 11常见问题包括以下几点:

传统枚举隐式转换为int,当有人不希望枚举充当整数时,会导致错误。

enum color
{
    Red,
    Green,
    Yellow
};

enum class NewColor
{
    Red_1,
    Green_1,
    Yellow_1
};

int main()
{
    //! Implicit conversion is possible
    int i = Red;

    //! Need enum class name followed by access specifier. Ex: NewColor::Red_1
    int j = Red_1; // error C2065: 'Red_1': undeclared identifier

    //! Implicit converison is not possible. Solution Ex: int k = (int)NewColor::Red_1;
    int k = NewColor::Red_1; // error C2440: 'initializing': cannot convert from 'NewColor' to 'int'

    return 0;
}

传统枚举将枚举数导出到周围的作用域,从而导致名称冲突。

// Header.h

enum vehicle
{
    Car,
    Bus,
    Bike,
    Autorickshow
};

enum FourWheeler
{
    Car,        // error C2365: 'Car': redefinition; previous definition was 'enumerator'
    SmallBus
};

enum class Editor
{
    vim,
    eclipes,
    VisualStudio
};

enum class CppEditor
{
    eclipes,       // No error of redefinitions
    VisualStudio,  // No error of redefinitions
    QtCreator
};

无法指定枚举的底层类型,导致混淆、兼容性问题,并无法进行前向声明。

// Header1.h
#include <iostream>

using namespace std;

enum class Port : unsigned char; // Forward declare

class MyClass
{
public:
    void PrintPort(enum class Port p);
};

void MyClass::PrintPort(enum class Port p)
{
    cout << (int)p << endl;
}

.

// Header.h
enum class Port : unsigned char // Declare enum type explicitly
{
    PORT_1 = 0x01,
    PORT_2 = 0x02,
    PORT_3 = 0x04
};

.

// Source.cpp
#include "Header1.h"
#include "Header.h"

using namespace std;
int main()
{
    MyClass m;
    m.PrintPort(Port::PORT_1);

    return 0;
}

其他回答

不隐式转换为int 可以选择哪种类型的底层 ENUM命名空间,避免污染发生 与普通类相比,可以向前声明,但没有方法

还有一件事没有明确提到——作用域特性提供了一个选项,可以让枚举和类方法具有相同的名称。例如:

class Test
{
public:
   // these call ProcessCommand() internally
   void TakeSnapshot();
   void RestoreSnapshot();
private:
   enum class Command // wouldn't be possible without 'class'
   {
        TakeSnapshot,
        RestoreSnapshot
   };
   void ProcessCommand(Command cmd); // signal the other thread or whatever
};

值得注意的是,在这些答案之上,c++ 20解决了枚举类的一个问题:冗长。想象一个假设的枚举类Color。

void foo(Color c)
  switch (c) {
    case Color::Red: ...;
    case Color::Green: ...;
    case Color::Blue: ...;
    // etc
  }
}

与普通枚举变体相比,这是详细的,其中名称在全局作用域中,因此不需要用Color::作为前缀。

然而,在c++ 20中,我们可以使用using enum将枚举中的所有名称引入到当前作用域,从而解决了这个问题。

void foo(Color c)
  using enum Color;
  switch (c) {
    case Red: ...;
    case Green: ...;
    case Blue: ...;
    // etc
  }
}

所以现在,没有理由不使用枚举类。

因为,正如在其他答案中所说,类enum不能隐式转换为int/bool,这也有助于避免有bug的代码,如:

enum MyEnum {
  Value1,
  Value2,
};
...
if (var == Value1 || Value2) // Should be "var == Value2" no error/warning

c++ 11常见问题包括以下几点:

传统枚举隐式转换为int,当有人不希望枚举充当整数时,会导致错误。

enum color
{
    Red,
    Green,
    Yellow
};

enum class NewColor
{
    Red_1,
    Green_1,
    Yellow_1
};

int main()
{
    //! Implicit conversion is possible
    int i = Red;

    //! Need enum class name followed by access specifier. Ex: NewColor::Red_1
    int j = Red_1; // error C2065: 'Red_1': undeclared identifier

    //! Implicit converison is not possible. Solution Ex: int k = (int)NewColor::Red_1;
    int k = NewColor::Red_1; // error C2440: 'initializing': cannot convert from 'NewColor' to 'int'

    return 0;
}

传统枚举将枚举数导出到周围的作用域,从而导致名称冲突。

// Header.h

enum vehicle
{
    Car,
    Bus,
    Bike,
    Autorickshow
};

enum FourWheeler
{
    Car,        // error C2365: 'Car': redefinition; previous definition was 'enumerator'
    SmallBus
};

enum class Editor
{
    vim,
    eclipes,
    VisualStudio
};

enum class CppEditor
{
    eclipes,       // No error of redefinitions
    VisualStudio,  // No error of redefinitions
    QtCreator
};

无法指定枚举的底层类型,导致混淆、兼容性问题,并无法进行前向声明。

// Header1.h
#include <iostream>

using namespace std;

enum class Port : unsigned char; // Forward declare

class MyClass
{
public:
    void PrintPort(enum class Port p);
};

void MyClass::PrintPort(enum class Port p)
{
    cout << (int)p << endl;
}

.

// Header.h
enum class Port : unsigned char // Declare enum type explicitly
{
    PORT_1 = 0x01,
    PORT_2 = 0x02,
    PORT_3 = 0x04
};

.

// Source.cpp
#include "Header1.h"
#include "Header.h"

using namespace std;
int main()
{
    MyClass m;
    m.PrintPort(Port::PORT_1);

    return 0;
}