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……
我的意见，虽然这和行动要求的不完全相符。以下是有关参考资料。
namespace enums
{
template <typename T, T I, char ...Chars>
struct enums : std::integral_constant<T, I>
{
static constexpr char const chars[sizeof...(Chars)]{Chars...};
};
template <typename T, T X, typename S, std::size_t ...I>
constexpr auto make(std::index_sequence<I...>) noexcept
{
return enums<T, X, S().chars[I]...>();
}
#define ENUM(s, n) []() noexcept{\
struct S { char const (&chars)[sizeof(s)]{s}; };\
return enums::make<decltype(n), n, S>(\
std::make_index_sequence<sizeof(s)>());}()
#define ENUM_T(s, n)\
static constexpr auto s ## _tmp{ENUM(#s, n)};\
using s ## _enum_t = decltype(s ## _tmp)
template <typename T, typename ...A, std::size_t N>
inline auto map(char const (&s)[N]) noexcept
{
constexpr auto invalid(~T{});
auto r{invalid};
return
(
(
invalid == r ?
r = std::strncmp(A::chars, s, N) ? invalid : A{} :
r
),
...
);
}
}
int main()
{
ENUM_T(echo, 0);
ENUM_T(cat, 1);
ENUM_T(ls, 2);
std::cout << echo_enum_t{} << " " << echo_enum_t::chars << std::endl;
std::cout << enums::map<int, echo_enum_t, cat_enum_t, ls_enum_t>("ls")) << std::endl;
return 0;
}
你生成了一个类型，你可以把它转换成整数或者字符串。
#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。- - - - - -
这和尤里·芬克尔斯坦的观点相似;但不需要提高。我正在使用一个地图，所以你可以分配任何值枚举，任何顺序。
枚举类的声明为:
DECLARE_ENUM_WITH_TYPE(TestEnumClass, int32_t, ZERO = 0x00, TWO = 0x02, ONE = 0x01, THREE = 0x03, FOUR);
下面的代码将自动创建枚举类并重载:
'+' '+='用于std::string
'<<'用于流
'~'只是转换为字符串(任何一元运算符都可以，但我个人不喜欢它的清晰度)
'*'获取枚举的计数
不需要boost，提供所有需要的功能。
代码:
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <map>
#include <sstream>
#include <string>
#include <vector>
#define STRING_REMOVE_CHAR(str, ch) str.erase(std::remove(str.begin(), str.end(), ch), str.end())
std::vector<std::string> splitString(std::string str, char sep = ',') {
std::vector<std::string> vecString;
std::string item;
std::stringstream stringStream(str);
while (std::getline(stringStream, item, sep))
{
vecString.push_back(item);
}
return vecString;
}
#define DECLARE_ENUM_WITH_TYPE(E, T, ...) \
enum class E : T \
{ \
__VA_ARGS__ \
}; \
std::map<T, std::string> E##MapName(generateEnumMap<T>(#__VA_ARGS__)); \
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, E enumTmp) \
{ \
os << E##MapName[static_cast<T>(enumTmp)]; \
return os; \
} \
size_t operator*(E enumTmp) { (void) enumTmp; return E##MapName.size(); } \
std::string operator~(E enumTmp) { return E##MapName[static_cast<T>(enumTmp)]; } \
std::string operator+(std::string &&str, E enumTmp) { return str + E##MapName[static_cast<T>(enumTmp)]; } \
std::string operator+(E enumTmp, std::string &&str) { return E##MapName[static_cast<T>(enumTmp)] + str; } \
std::string &operator+=(std::string &str, E enumTmp) \
{ \
str += E##MapName[static_cast<T>(enumTmp)]; \
return str; \
} \
E operator++(E &enumTmp) \
{ \
auto iter = E##MapName.find(static_cast<T>(enumTmp)); \
if (iter == E##MapName.end() || std::next(iter) == E##MapName.end()) \
iter = E##MapName.begin(); \
else \
{ \
++iter; \
} \
enumTmp = static_cast<E>(iter->first); \
return enumTmp; \
} \
bool valid##E(T value) { return (E##MapName.find(value) != E##MapName.end()); }
#define DECLARE_ENUM(E, ...) DECLARE_ENUM_WITH_TYPE(E, int32_t, __VA_ARGS__)
template <typename T>
std::map<T, std::string> generateEnumMap(std::string strMap)
{
STRING_REMOVE_CHAR(strMap, ' ');
STRING_REMOVE_CHAR(strMap, '(');
std::vector<std::string> enumTokens(splitString(strMap));
std::map<T, std::string> retMap;
T inxMap;
inxMap = 0;
for (auto iter = enumTokens.begin(); iter != enumTokens.end(); ++iter)
{
// Token: [EnumName | EnumName=EnumValue]
std::string enumName;
T enumValue;
if (iter->find('=') == std::string::npos)
{
enumName = *iter;
}
else
{
std::vector<std::string> enumNameValue(splitString(*iter, '='));
enumName = enumNameValue[0];
//inxMap = static_cast<T>(enumNameValue[1]);
if (std::is_unsigned<T>::value)
{
inxMap = static_cast<T>(std::stoull(enumNameValue[1], 0, 0));
}
else
{
inxMap = static_cast<T>(std::stoll(enumNameValue[1], 0, 0));
}
}
retMap[inxMap++] = enumName;
}
return retMap;
}
例子:
DECLARE_ENUM_WITH_TYPE(TestEnumClass, int32_t, ZERO = 0x00, TWO = 0x02, ONE = 0x01, THREE = 0x03, FOUR);
int main(void) {
TestEnumClass first, second;
first = TestEnumClass::FOUR;
second = TestEnumClass::TWO;
std::cout << first << "(" << static_cast<uint32_t>(first) << ")" << std::endl; // FOUR(4)
std::string strOne;
strOne = ~first;
std::cout << strOne << std::endl; // FOUR
std::string strTwo;
strTwo = ("Enum-" + second) + (TestEnumClass::THREE + "-test");
std::cout << strTwo << std::endl; // Enum-TWOTHREE-test
std::string strThree("TestEnumClass: ");
strThree += second;
std::cout << strThree << std::endl; // TestEnumClass: TWO
std::cout << "Enum count=" << *first << std::endl;
}
您可以在这里运行代码
下面的解决方案是基于给定enum的std::array<std::string,N>。
对于将enum转换为std::string，我们只需将enum转换为size_t，然后从数组中查找字符串。该操作是O(1)，不需要堆分配。
#include <boost/preprocessor/seq/transform.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/enum.hpp>
#include <boost/preprocessor/stringize.hpp>
#include <string>
#include <array>
#include <iostream>
#define STRINGIZE(s, data, elem) BOOST_PP_STRINGIZE(elem)
// ENUM
// ============================================================================
#define ENUM(X, SEQ) \
struct X { \
enum Enum {BOOST_PP_SEQ_ENUM(SEQ)}; \
static const std::array<std::string,BOOST_PP_SEQ_SIZE(SEQ)> array_of_strings() { \
return {{BOOST_PP_SEQ_ENUM(BOOST_PP_SEQ_TRANSFORM(STRINGIZE, 0, SEQ))}}; \
} \
static std::string to_string(Enum e) { \
auto a = array_of_strings(); \
return a[static_cast<size_t>(e)]; \
} \
}
对于std::string到enum的转换，我们必须对数组进行线性搜索，并将数组索引强制转换为enum。
这里有一些用法示例:http://coliru.stacked-crooked.com/a/e4212f93bee65076
编辑:重做我的解决方案，以便自定义Enum可以在类中使用。
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。
对于c++ 17 c++ 20，您将对反思研究小组(SG7)的工作感兴趣。还有一系列平行的论文，包括措辞(P0194)和基本原理、设计和进化(P0385)。(链接解析为每个系列的最新论文。)
从P0194r2(2016-10-15)开始，该语法将使用建议的reflexpr关键字:
meta::get_base_name_v<
meta::get_element_m<
meta::get_enumerators_m<reflexpr(MyEnum)>,
0>
>
例如(改编自Matus Choclik的reflexpr clang分支):
#include <reflexpr>
#include <iostream>
enum MyEnum { AAA = 1, BBB, CCC = 99 };
int main()
{
auto name_of_MyEnum_0 =
std::meta::get_base_name_v<
std::meta::get_element_m<
std::meta::get_enumerators_m<reflexpr(MyEnum)>,
0>
>;
// prints "AAA"
std::cout << name_of_MyEnum_0 << std::endl;
}
静态反射未能进入c++ 17(更确切地说，进入了2016年11月在Issaquah举行的标准会议上提出的可能是最终草案)，但有信心它将进入c++ 20;摘自赫布·萨特的旅行报告:
特别是，反射研究小组审查了最新合并的静态反射提案，并发现它准备在我们的下一次会议上进入主要的进化小组，开始考虑TS或下一个标准的统一静态反射提案。
