我只是注意到不能在枚举上使用标准数学运算符,如++或+=。

那么,在c++枚举中遍历所有值的最佳方法是什么?


当前回答

其他答案中没有涉及到的东西=如果你使用强类型c++ 11枚举,你不能对它们使用++或+ int。在这种情况下,需要一个有点混乱的解决方案:

enum class myenumtype {
  MYENUM_FIRST,
  MYENUM_OTHER,
  MYENUM_LAST
}

for(myenumtype myenum = myenumtype::MYENUM_FIRST;
    myenum != myenumtype::MYENUM_LAST;
    myenum = static_cast<myenumtype>(static_cast<int>(myenum) + 1)) {

  do_whatever(myenum)

}

其他回答

在Bjarne Stroustrup的c++编程语言书中,你可以读到他建议为特定的枚举重载操作符++。枚举是用户定义的类型,语言中存在针对这些特定情况的重载运算符。

你将能够编写以下代码:

#include <iostream>
enum class Colors{red, green, blue};
Colors& operator++(Colors &c, int)
{
     switch(c)
     {
           case Colors::red:
               return c=Colors::green;
           case Colors::green:
               return c=Colors::blue;
           case Colors::blue:
               return c=Colors::red; // managing overflow
           default:
               throw std::exception(); // or do anything else to manage the error...
     }
}

int main()
{
    Colors c = Colors::red;
    // casting in int just for convenience of output. 
    std::cout << (int)c++ << std::endl;
    std::cout << (int)c++ << std::endl;
    std::cout << (int)c++ << std::endl;
    std::cout << (int)c++ << std::endl;
    std::cout << (int)c++ << std::endl;
    return 0;
}

测试代码:http://cpp.sh/357gb

注意,我使用的是枚举类。Code也可以很好地使用enum。但我更喜欢枚举类,因为它们是强类型的,可以防止我们在编译时犯错误。

扩展@Eponymous的回答:它很棒,但没有提供通用语法。这是我想到的:

// Common/EnumTools.h
#pragma once

#include <array>

namespace Common {

// Here we forward-declare metafunction for mapping enums to their values.
// Since C++<23 doesn't have reflection, you have to populate it yourself :-(
// Usage: After declaring enum class E, add this overload in the namespace of E:
// inline constexpr auto allValuesArray(const E&, Commob::EnumAllValuesTag) { return std::array{E::foo, E::bar}; }
// Then `AllValues<NS::E>` will call `allValuesArray(NS::E{}, EnumAllValuesTag)` which will resolve
// by ADL.
// Just be sure to keep it sync'd with your enum!

// Here's what you want to use in, e.g., loops: "for (auto val : Common::AllValues<MyEnum>) {"

struct EnumAllValuesTag {}; // So your allValuesArray function is clearly associated with this header.

template <typename Enum>
static inline constexpr auto AllValues = allValuesArray(Enum{}, EnumAllValuesTag{});
// ^ Just "constexpr auto" or "constexpr std::array<Enum, allValuesArray(Enum{}, EnumAllValuesTag{}).size()>" didn't work on all compilers I'm using, but this did.

} // namespace Common

然后在你的命名空间:

#include "Common/EnumTools.h"

namespace MyNamespace {

enum class MyEnum {
    foo,
    bar = 4,
    baz = 42,
};

// Making this not have to be in the `Common` namespace took some thinking,
// but is a critical feature since otherwise there's no hope in keeping it sync'd with the enum.
inline constexpr auto allValuesArray(const MyEnum&, Common::EnumAllValuesTag) {
    return std::array{ MyEnum::foo, MyEnum::bar, MyEnum::baz };
}

} // namespace MyNamespace

然后在任何需要使用它的地方:

for (const auto& e : Common::AllValues<MyNamespace::MyEnum>) { ... }

所以即使你有typeded:

namespace YourNS {
using E = MyNamespace::MyEnum;
} // namespace YourNS

for (const auto& e : Common::AllValues<YourNS::E>) { ... }

我想不出比这更好的了,除了每个人都想要的实际语言功能。

未来工作:

您应该能够添加一个constexpr函数(以及一个元函数)来过滤Common::AllValues<E>,从而为枚举具有重复数值的情况提供一个Common::AllDistinctValues<E>,例如enum {foo = 0, bar = 0};。 我打赌有一种方法可以使用编译器的switch- coverage -all-enum-values来编写allValuesArray,这样如果枚举添加了一个值,它就会出错。

下面是另一种只适用于连续枚举的解决方案。它给出了期望的迭代,除了增量中的丑陋,这是它的归属,因为这是c++中破坏的地方。

enum Bar {
    One = 1,
    Two,
    Three,
    End_Bar // Marker for end of enum; 
};

for (Bar foo = One; foo < End_Bar; foo = Bar(foo + 1))
{
    // ...
}

如果你知道枚举值是连续的,例如Qt:Key枚举,你可以:

Qt::Key shortcut_key = Qt::Key_0;
for (int idx = 0; etc...) {
    ....
    if (shortcut_key <= Qt::Key_9) {
        fileMenu->addAction("abc", this, SLOT(onNewTab()),
                            QKeySequence(Qt::CTRL + shortcut_key));
        shortcut_key = (Qt::Key) (shortcut_key + 1);
    }
}

它像预期的那样工作。

(把Marski的回答当作一个很大的暗示……)

由于枚举定义的主体与初始化列表相同,如果我们使用一个简单的宏来写出值,就可以在不重复项目列表的情况下做到这一点:

#define ITEM_LIST_MACRO Wolf, Goat, Cabbage

enum Item { ITEM_LIST_MACRO }; // Define the enum

// Now iterate through it
for (auto item : { ITEM_LIST_MACRO }) {
}

优点:简单,没有重复,不需要保持恼人的第一个/最后一个哨兵值。(事实上,我认为这可能是目前为止建议的唯一解决方案,不需要用户记得在新项目添加到列表时更新“结束”标记。)

缺点:不适用于范围限定的枚举(enum类),因为初始化列表需要范围(Item::Wolf等)。如果你想指定枚举成员的值而不是默认值,同样不起作用。