定义一个枚举来将类型元素的可能值限制在一个有限的集合内。该限制将在编译时强制执行。

当向前声明你将在以后使用“有限的集合”这一事实时，不会增加任何价值:后续代码需要知道可能的值，以便从中受益。

尽管编译器关心枚举类型的大小，但当转发声明枚举时，枚举的意图就会丢失。

因为这个被撞了(某种程度上)，所以有一些不同意见，所以这里有一些来自标准的相关比特。研究表明，该标准并没有真正定义前向声明，也没有明确说明枚举可以或不可以前向声明。

首先，从dcl。Enum，第7.2节:

The underlying type of an enumeration is an integral type that can represent all the enumerator values defined in the enumeration. It is implementation-defined which integral type is used as the underlying type for an enumeration except that the underlying type shall not be larger than int unless the value of an enumerator cannot fit in an int or unsigned int. If the enumerator-list is empty, the underlying type is as if the enumeration had a single enumerator with value 0. The value of sizeof() applied to an enumeration type, an object of enumeration type, or an enumerator, is the value of sizeof() applied to the underlying type.

因此枚举的底层类型是由实现定义的，有一个较小的限制。

接下来，我们翻到关于“不完整类型”的章节(3.9)，这是关于前向声明的最接近的标准:

A class that has been declared but not defined, or an array of unknown size or of incomplete element type, is an incompletely-defined object type. A class type (such as "class X") might be incomplete at one point in a translation unit and complete later on; the type "class X" is the same type at both points. The declared type of an array object might be an array of incomplete class type and therefore incomplete; if the class type is completed later on in the translation unit, the array type becomes complete; the array type at those two points is the same type. The declared type of an array object might be an array of unknown size and therefore be incomplete at one point in a translation unit and complete later on; the array types at those two points ("array of unknown bound of T" and "array of N T") are different types. The type of a pointer to array of unknown size, or of a type defined by a typedef declaration to be an array of unknown size, cannot be completed.

在这里，标准列出了可以前向声明的类型。Enum不存在，因此编译器作者通常认为标准不允许前向声明，因为其底层类型的大小是可变的。

这也说得通。枚举通常在按值的情况下引用，编译器确实需要知道这些情况下的存储大小。由于存储大小是实现定义的，许多编译器可能只选择为每个枚举的底层类型使用32位值，这时就可以转发声明它们。

一个有趣的实验可能是尝试在Visual Studio中向前声明枚举，然后强制它使用大于sizeof(int)的底层类型，看看会发生什么。

这样我们就可以forward declare enum

enum A: int;

详情请参阅连结。

对于vc++，下面是关于前向声明和指定底层类型的测试:

下面的代码编译成功。

    typedef int myint;
    enum T ;
    void foo(T * tp )
    {
        * tp = (T)0x12345678;
    }
    enum T : char
    {
        A
    };

但是我得到了/W4的警告(/W3不招致这个警告)

使用非标准扩展名:为枚举“T”指定底层类型

vc++ (Microsoft (R) 32位C/ c++优化编译器版本15.00.30729.01 for 80x86)在上述情况下看起来有bug:

当看到枚举T时;VC假设枚举类型T使用默认的4字节int作为底层类型，因此生成的程序集代码为:

    ?foo@@YAXPAW4T@@@Z PROC                    ; foo
    ; File e:\work\c_cpp\cpp_snippet.cpp
    ; Line 13
        push    ebp
        mov    ebp, esp
    ; Line 14
        mov    eax, DWORD PTR _tp$[ebp]
        mov    DWORD PTR [eax], 305419896        ; 12345678H
    ; Line 15
        pop    ebp
        ret    0
    ?foo@@YAXPAW4T@@@Z ENDP                    ; foo

上面的汇编代码是从/Fatest中提取的。这不是我个人的猜测。

你看到了吗

mov DWORD PTR[eax], 305419896        ; 12345678H

行吗?

下面的代码片段证明了这一点:

    int main(int argc, char *argv)
    {
        union {
            char ca[4];
            T t;
        }a;
        a.ca[0] = a.ca[1] = a.[ca[2] = a.ca[3] = 1;
        foo( &a.t) ;
        printf("%#x, %#x, %#x, %#x\n",  a.ca[0], a.ca[1], a.ca[2], a.ca[3] );
        return 0;
    }

结果是:

0x78, 0x56, 0x34, 0x12

删除枚举T的前向声明，并将函数foo的定义移动到枚举T的定义之后:结果为OK:

上面的键指令变成:

mov BYTE PTR [eax]， 120;00000078 h

最终结果为:

0x78, 0x1, 0x1, 0x1

注意，该值没有被覆盖。

因此，在vc++中使用前向声明enum被认为是有害的。

顺便说一句，毫不奇怪，底层类型的声明语法与c#中的相同。在实践中，我发现在与内存有限的嵌入式系统通信时，通过将底层类型指定为char来节省三个字节是值得的。

如果您真的不希望枚举出现在头文件中，并确保它只被私有方法使用，那么一种解决方案是遵循PIMPL原则。

这是一种确保在头文件中隐藏类内部信息的技术，只需声明:

class A
{
public:
    ...
private:
    void* pImpl;
};

然后在实现文件(.cpp)中声明一个类，该类将作为内部结构的表示。

class AImpl
{
public:
    AImpl(A* pThis): m_pThis(pThis) {}

    ... all private methods here ...
private:
    A* m_pThis;
};

你必须在类构造函数中动态创建实现，并在析构函数中删除它，当实现公共方法时，你必须使用:

((AImpl*)pImpl)->PrivateMethod();

使用PIMPL有优点。一个是它将类头与其实现解耦，并且在更改一个类实现时不需要重新编译其他类。另一个原因是加快了你的编译时间，因为你的头文件太简单了。

但它使用起来很痛苦，所以你应该问问自己，仅仅在头文件中将枚举声明为private是否有那么大的麻烦。

因为枚举可以是不同大小的整型(编译器决定给定枚举的大小)，所以指向枚举的指针也可以是不同大小的，因为它是整型类型(例如，在某些平台上字符的指针大小不同)。

所以编译器甚至不能让你前向声明枚举并使用指向它的指针，因为即使在那里，它也需要枚举的大小。