与其他类似的问题不同，这个问题是关于如何使用c++的新特性。
2008 c Is there a simple way to convert C++ enum to string?
2008 c Easy way to use variables of enum types as string in C?
2008 c++ How to easily map c++ enums to strings
2008 c++ Making something both a C identifier and a string?
2008 c++ Is there a simple script to convert C++ enum to string?
2009 c++ How to use enums as flags in C++?
2011 c++ How to convert an enum type variable to a string?
2011 c++ Enum to String C++
2011 c++ How to convert an enum type variable to a string?
2012 c How to convert enum names to string in c
2013 c Stringifying an conditionally compiled enum in C
看了很多答案后，我还没有找到:
优雅的方式使用c++ 11、c++ 14或c++ 17的新特性
或者在Boost中使用一些现成的东西
还有一些东西计划在c++ 20中实现
例子
举例往往比冗长的解释更好。
您可以在Coliru上编译和运行这个代码片段。
(另一个前面的例子也可用)
#include <map>
#include <iostream>
struct MyClass
{
enum class MyEnum : char {
AAA = -8,
BBB = '8',
CCC = AAA + BBB
};
};
// Replace magic() by some faster compile-time generated code
// (you're allowed to replace the return type with std::string
// if that's easier for you)
const char* magic (MyClass::MyEnum e)
{
const std::map<MyClass::MyEnum,const char*> MyEnumStrings {
{ MyClass::MyEnum::AAA, "MyClass::MyEnum::AAA" },
{ MyClass::MyEnum::BBB, "MyClass::MyEnum::BBB" },
{ MyClass::MyEnum::CCC, "MyClass::MyEnum::CCC" }
};
auto it = MyEnumStrings.find(e);
return it == MyEnumStrings.end() ? "Out of range" : it->second;
}
int main()
{
std::cout << magic(MyClass::MyEnum::AAA) <<'\n';
std::cout << magic(MyClass::MyEnum::BBB) <<'\n';
std::cout << magic(MyClass::MyEnum::CCC) <<'\n';
}
约束
请不要无价值的重复其他答案或基本链接。
请避免基于宏的臃肿答案，或尽量减少#define开销。
请不要手动enum ->字符串映射。
很高兴有
支持从不同于零的数字开始的enum值
支持负enum值
支持碎片enum值
支持类枚举(c++ 11)
支持类枚举:<类型>有任何允许的<类型> (c++ 11)
编译时(不是运行时)到字符串的转换，
或者至少在运行时快速执行(例如std::map不是一个好主意…)
constexpr (c++ 11，然后在c++ 14/17/20中放松)
noexcept (C + + 11)
c++ 17/ c++ 20友好的代码片段
一个可能的想法是使用c++编译器功能，在编译时使用基于可变参数模板类和constexpr函数的元编程技巧来生成c++代码……
很长一段时间以来，我也一直为这个问题感到沮丧，还有以适当的方式将类型转换为字符串的问题。然而，对于最后一个问题，我对在标准c++中打印变量类型是否可能解释的解决方案感到惊讶?，使用的思想从Can I obtain c++ type name in a constexpr way?使用这种技术，可以构造一个类似的函数来获取枚举值为string:
#include <iostream>
using namespace std;
class static_string
{
const char* const p_;
const std::size_t sz_;
public:
typedef const char* const_iterator;
template <std::size_t N>
constexpr static_string(const char(&a)[N]) noexcept
: p_(a)
, sz_(N - 1)
{}
constexpr static_string(const char* p, std::size_t N) noexcept
: p_(p)
, sz_(N)
{}
constexpr const char* data() const noexcept { return p_; }
constexpr std::size_t size() const noexcept { return sz_; }
constexpr const_iterator begin() const noexcept { return p_; }
constexpr const_iterator end() const noexcept { return p_ + sz_; }
constexpr char operator[](std::size_t n) const
{
return n < sz_ ? p_[n] : throw std::out_of_range("static_string");
}
};
inline std::ostream& operator<<(std::ostream& os, static_string const& s)
{
return os.write(s.data(), s.size());
}
/// \brief Get the name of a type
template <class T>
static_string typeName()
{
#ifdef __clang__
static_string p = __PRETTY_FUNCTION__;
return static_string(p.data() + 30, p.size() - 30 - 1);
#elif defined(_MSC_VER)
static_string p = __FUNCSIG__;
return static_string(p.data() + 37, p.size() - 37 - 7);
#endif
}
namespace details
{
template <class Enum>
struct EnumWrapper
{
template < Enum enu >
static static_string name()
{
#ifdef __clang__
static_string p = __PRETTY_FUNCTION__;
static_string enumType = typeName<Enum>();
return static_string(p.data() + 73 + enumType.size(), p.size() - 73 - enumType.size() - 1);
#elif defined(_MSC_VER)
static_string p = __FUNCSIG__;
static_string enumType = typeName<Enum>();
return static_string(p.data() + 57 + enumType.size(), p.size() - 57 - enumType.size() - 7);
#endif
}
};
}
/// \brief Get the name of an enum value
template <typename Enum, Enum enu>
static_string enumName()
{
return details::EnumWrapper<Enum>::template name<enu>();
}
enum class Color
{
Blue = 0,
Yellow = 1
};
int main()
{
std::cout << "_" << typeName<Color>() << "_" << std::endl;
std::cout << "_" << enumName<Color, Color::Blue>() << "_" << std::endl;
return 0;
}
上面的代码只在Clang(参见https://ideone.com/je5Quv)和VS2015上进行了测试，但是应该可以通过对整数常量进行一些调整来适应其他编译器。当然，它仍然在底层使用宏，但至少有一个宏不需要访问枚举实现。
如果你的枚举看起来像
enum MyEnum
{
AAA = -8,
BBB = '8',
CCC = AAA + BBB
};
你可以移动枚举的内容到一个新文件:
AAA = -8,
BBB = '8',
CCC = AAA + BBB
然后这些值可以被宏包围:
// default definition
#ifned ITEM(X,Y)
#define ITEM(X,Y)
#endif
// Items list
ITEM(AAA,-8)
ITEM(BBB,'8')
ITEM(CCC,AAA+BBB)
// clean up
#undef ITEM
下一步可能是重新包含枚举中的项:
enum MyEnum
{
#define ITEM(X,Y) X=Y,
#include "enum_definition_file"
};
最后你可以生成关于这个枚举的实用函数:
std::string ToString(MyEnum value)
{
switch( value )
{
#define ITEM(X,Y) case X: return #X;
#include "enum_definition_file"
}
return "";
}
MyEnum FromString(std::string const& value)
{
static std::map<std::string,MyEnum> converter
{
#define ITEM(X,Y) { #X, X },
#include "enum_definition_file"
};
auto it = converter.find(value);
if( it != converter.end() )
return it->second;
else
throw std::runtime_error("Value is missing");
}
该解决方案可以应用于旧的c++标准，它不使用现代的c++元素，但它可以用来生成大量代码，而不需要太多的工作和维护。
我的解决方案，使用预处理器定义。
您可以在https://repl.it/@JomaCorpFX/nameof#main.cpp上查看此代码
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <regex>
typedef std::string String;
using namespace std::literals::string_literals;
class Strings
{
public:
static String TrimStart(const std::string& data)
{
String s = data;
s.erase(s.begin(), std::find_if(s.begin(), s.end(), [](unsigned char ch) {
return !std::isspace(ch);
}));
return s;
}
static String TrimEnd(const std::string& data)
{
String s = data;
s.erase(std::find_if(s.rbegin(), s.rend(), [](unsigned char ch) {
return !std::isspace(ch);
}).base(),
s.end());
return s;
}
static String Trim(const std::string& data)
{
return TrimEnd(TrimStart(data));
}
static String Replace(const String& data, const String& toFind, const String& toReplace)
{
String result = data;
size_t pos = 0;
while ((pos = result.find(toFind, pos)) != String::npos)
{
result.replace(pos, toFind.length(), toReplace);
pos += toReplace.length();
pos = result.find(toFind, pos);
}
return result;
}
};
static String Nameof(const String& name)
{
std::smatch groups;
String str = Strings::Trim(name);
if (std::regex_match(str, groups, std::regex(u8R"(^&?([_a-zA-Z]\w*(->|\.|::))*([_a-zA-Z]\w*)$)")))
{
if (groups.size() == 4)
{
return groups[3];
}
}
throw std::invalid_argument(Strings::Replace(u8R"(nameof(#). Invalid identifier "#".)", u8"#", name));
}
#define nameof(name) Nameof(u8## #name ## s)
#define cnameof(name) Nameof(u8## #name ## s).c_str()
enum TokenType {
COMMA,
PERIOD,
Q_MARK
};
struct MyClass
{
enum class MyEnum : char {
AAA = -8,
BBB = '8',
CCC = AAA + BBB
};
};
int main() {
String greetings = u8"Hello"s;
std::cout << nameof(COMMA) << std::endl;
std::cout << nameof(TokenType::PERIOD) << std::endl;
std::cout << nameof(TokenType::Q_MARK) << std::endl;
std::cout << nameof(int) << std::endl;
std::cout << nameof(std::string) << std::endl;
std::cout << nameof(Strings) << std::endl;
std::cout << nameof(String) << std::endl;
std::cout << nameof(greetings) << std::endl;
std::cout << nameof(&greetings) << std::endl;
std::cout << nameof(greetings.c_str) << std::endl;
std::cout << nameof(std::string::npos) << std::endl;
std::cout << nameof(MyClass::MyEnum::AAA) << std::endl;
std::cout << nameof(MyClass::MyEnum::BBB) << std::endl;
std::cout << nameof(MyClass::MyEnum::CCC) << std::endl;
std::cin.get();
return 0;
}
输出
COMMA
PERIOD
Q_MARK
int
string
Strings
String
greetings
greetings
c_str
npos
AAA
BBB
CCC
铛
视觉C + +。
在类/struct (struct默认为public成员)和重载操作符中使用enum的解决方案:
struct Color
{
enum Enum { RED, GREEN, BLUE };
Enum e;
Color() {}
Color(Enum e) : e(e) {}
Color operator=(Enum o) { e = o; return *this; }
Color operator=(Color o) { e = o.e; return *this; }
bool operator==(Enum o) { return e == o; }
bool operator==(Color o) { return e == o.e; }
operator Enum() const { return e; }
std::string toString() const
{
switch (e)
{
case Color::RED:
return "red";
case Color::GREEN:
return "green";
case Color::BLUE:
return "blue";
default:
return "unknown";
}
}
};
从外部看，它几乎完全像一个类枚举:
Color red;
red = Color::RED;
Color blue = Color::BLUE;
cout << red.toString() << " " << Color::GREEN << " " << blue << endl;
这将输出“red 12”。你可以重载<<使蓝色输出成为一个字符串(尽管这可能会导致歧义，所以不可能)，但它不会与Color::GREEN一起工作，因为它不会自动转换为Color。
隐式转换为Enum(隐式转换为int或给定类型)的目的是能够做到:
Color color;
switch (color) ...
这是可行的，但这也意味着这也是可行的:
int i = color;
对于枚举类，它不会编译。
如果重载两个函数，接受枚举和整数，或者删除隐式转换…
另一个解决方案将涉及使用实际的枚举类和静态成员:
struct Color
{
enum class Enum { RED, GREEN, BLUE };
static const Enum RED = Enum::RED, GREEN = Enum::GREEN, BLUE = Enum::BLUE;
//same as previous...
};
它可能会占用更多的空间，并且花费更长的时间，但会导致隐式int转换的编译错误。我就会用这个!
虽然这样做肯定有开销，但我认为它比我见过的其他代码更简单，看起来更好。还可以添加功能，这些功能都可以在类中进行范围限定。
编辑:这是有效的，大多数可以在执行前编译:
class Color
{
public:
enum class Enum { RED, GREEN, BLUE };
static const Enum RED = Enum::RED, GREEN = Enum::GREEN, BLUE = Enum::BLUE;
constexpr Color() : e(Enum::RED) {}
constexpr Color(Enum e) : e(e) {}
constexpr bool operator==(Enum o) const { return e == o; }
constexpr bool operator==(Color o) const { return e == o.e; }
constexpr operator Enum() const { return e; }
Color& operator=(Enum o) { const_cast<Enum>(this->e) = o; return *this; }
Color& operator=(Color o) { const_cast<Enum>(this->e) = o.e; return *this; }
std::string toString() const
{
switch (e)
{
case Enum::RED:
return "red";
case Enum::GREEN:
return "green";
case Enum::BLUE:
return "blue";
default:
return "unknown";
}
}
private:
const Enum e;
};
我采用了@antron的想法，并以不同的方式实现:生成一个真正的枚举类。
这个实现满足了最初问题中列出的所有要求，但目前只有一个真正的限制:它假设枚举值要么没有提供，要么如果提供了，必须从0开始，并且无间隙地按顺序递增。
这并不是一个内在的限制——只是我不使用特别的enum值。如果需要，可以用传统的开关/案例实现替换向量查找。
解决方案使用一些c++17作为内联变量，但如果需要，这可以很容易地避免。因为简单，它还使用boost:trim。
最重要的是，它只需要30行代码，而且没有黑魔法宏。
代码如下。它的意思是放在头和包括在多个编译模块。
它可以使用与本文前面建议的相同的方式:
ENUM(Channel, int, Red, Green = 1, Blue)
std::out << "My name is " << Channel::Green;
//prints My name is Green
请让我知道这是有用的，以及如何进一步改进。
#include <boost/algorithm/string.hpp>
struct EnumSupportBase {
static std::vector<std::string> split(const std::string s, char delim) {
std::stringstream ss(s);
std::string item;
std::vector<std::string> tokens;
while (std::getline(ss, item, delim)) {
auto pos = item.find_first_of ('=');
if (pos != std::string::npos)
item.erase (pos);
boost::trim (item);
tokens.push_back(item);
}
return tokens;
}
};
#define ENUM(EnumName, Underlying, ...) \
enum class EnumName : Underlying { __VA_ARGS__, _count }; \
struct EnumName ## Support : EnumSupportBase { \
static inline std::vector<std::string> _token_names = split(#__VA_ARGS__, ','); \
static constexpr const char* get_name(EnumName enum_value) { \
int index = (int)enum_value; \
if (index >= (int)EnumName::_count || index < 0) \
return "???"; \
else \
return _token_names[index].c_str(); \
} \
}; \
inline std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const EnumName & es) { \
return os << EnumName##Support::get_name(es); \
}
#define ENUM_MAKE(TYPE, ...) \
enum class TYPE {__VA_ARGS__};\
struct Helper_ ## TYPE { \
static const String& toName(TYPE type) {\
int index = static_cast<int>(type);\
return splitStringVec()[index];}\
static const TYPE toType(const String& name){\
static std::unordered_map<String,TYPE> typeNameMap;\
if( typeNameMap.empty() )\
{\
const StringVector& ssVec = splitStringVec();\
for (size_t i = 0; i < ssVec.size(); ++i)\
typeNameMap.insert(std::make_pair(ssVec[i], static_cast<TYPE>(i)));\
}\
return typeNameMap[name];}\
static const StringVector& splitStringVec() {\
static StringVector typeNameVector;\
if(typeNameVector.empty()) \
{\
typeNameVector = StringUtil::split(#__VA_ARGS__, ",");\
for (auto& name : typeNameVector)\
{\
name.erase(std::remove(name.begin(), name.end(), ' '),name.end()); \
name = String(#TYPE) + "::" + name;\
}\
}\
return typeNameVector;\
}\
};
using String = std::string;
using StringVector = std::vector<String>;
StringVector StringUtil::split( const String& str, const String& delims, unsigned int maxSplits, bool preserveDelims)
{
StringVector ret;
// Pre-allocate some space for performance
ret.reserve(maxSplits ? maxSplits+1 : 10); // 10 is guessed capacity for most case
unsigned int numSplits = 0;
// Use STL methods
size_t start, pos;
start = 0;
do
{
pos = str.find_first_of(delims, start);
if (pos == start)
{
// Do nothing
start = pos + 1;
}
else if (pos == String::npos || (maxSplits && numSplits == maxSplits))
{
// Copy the rest of the string
ret.push_back( str.substr(start) );
break;
}
else
{
// Copy up to delimiter
ret.push_back( str.substr(start, pos - start) );
if(preserveDelims)
{
// Sometimes there could be more than one delimiter in a row.
// Loop until we don't find any more delims
size_t delimStart = pos, delimPos;
delimPos = str.find_first_not_of(delims, delimStart);
if (delimPos == String::npos)
{
// Copy the rest of the string
ret.push_back( str.substr(delimStart) );
}
else
{
ret.push_back( str.substr(delimStart, delimPos - delimStart) );
}
}
start = pos + 1;
}
// parse up to next real data
start = str.find_first_not_of(delims, start);
++numSplits;
} while (pos != String::npos);
return ret;
}
例子
ENUM_MAKE(MY_TEST, MY_1, MY_2, MY_3)
MY_TEST s1 = MY_TEST::MY_1;
MY_TEST s2 = MY_TEST::MY_2;
MY_TEST s3 = MY_TEST::MY_3;
String z1 = Helper_MY_TEST::toName(s1);
String z2 = Helper_MY_TEST::toName(s2);
String z3 = Helper_MY_TEST::toName(s3);
MY_TEST q1 = Helper_MY_TEST::toType(z1);
MY_TEST q2 = Helper_MY_TEST::toType(z2);
MY_TEST q3 = Helper_MY_TEST::toType(z3);
自动ENUM_MAKE宏生成“枚举类”和“枚举反射函数”辅助类。
为了减少错误，Everything只定义一个ENUM_MAKE。
这种代码的优点是自动创建用于反射和查看宏代码，易于理解的代码。'enum to string'， 'string to enum'性能都是算法O(1)。
缺点是第一次使用时，枚举relection的string vector和map的helper类被初始化。
但是如果你想，你也会被预初始化。- - - - - -
