C++ 之 enum 枚举量声明、定义、使用与强类型枚举详解( 8 个有力的 Awk 内建变量)
- 技术交流
- 2024-10-26 00:18:01
众所周知,C/C++ 语言可以使用 #define 和 const 创建符号常量,而使用 enum 工具不仅能够创建符号常量,还能定义新的数据类型,但是必须按照一定的规则进行,下面我们一起看下 enum 的使用方法。
步骤(一)——枚举量的声明和定义(1) 首先,请看下面的语句:
enum enumType {Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday};这句话有两个作用:
第一:声明 enumType 为新的数据类型,称为枚举(enumeration);第二:声明 Monday、Tuesday 等为符号常量,通常称之为枚举量,其值默认分别为 0-6。(后面会介绍怎样显式的初始化枚举量的值)(2) 接着利用新的枚举类型 enumType 声明这种类型的变量:enumType Weekday 就像使用基本变量类型int声明变量一样,如 int a; 也可以在定义枚举类型时定义枚举变量
enum enumType {Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday}Weekday;然而与基本变量类型不同的地方是,在不进行强制转换的前提下,只能将定义的枚举量赋值给该种枚举的变量,如:Weekday = Monday; 或者 Weekday = Sunday; 不能将其他值赋给枚举变量,如:Weekday = 10; 这是不允许的,因为 10 不是枚举量。也就是说 Weekday 只能是定义的 Monday-Sunday 这些定义过的枚举量。然而这不是绝对的,第六条会讲到利用强制类型转换将其他类型值赋给枚举变量。
(3) 上面讲不能将非枚举量赋给枚举变量,那么能不能将枚举量赋给非枚举变量呢?如:int a=Monday; 这是允许的,因为枚举量是符号常量,这里的赋值编译器会自动把枚举量转换为int类型。
(4) 前面讲可以对枚举进行赋值运算,那枚举变量能不能进行算术运算呢?
Weekday++;Weekday = Monday + Tuesday;这是非法的,因为这些操作可能导致违反类型限制,比如:
Weekday = Sunday;Weekday++;Weekday 首先被赋予枚举量中的最后一个值 Sunday(值为6),再进行递增的话,Weekday 增加到 7,而对于 enumType 类型来说,7 是无效的。
总结:对于枚举,只定义了赋值运算符,没有为枚举定义算术运算。
(5)不能对枚举量进行算术运算,那么枚举量能不能参与其他类型变量的运算呢?
int a;a = 1 + Monday;这是允许的,因为编译器会自动把枚举量转换为 int 类型。
(6)第二条讲:在不进行强制转换的前提下,只能将定义的枚举量赋值给该种枚举的变量,言下之意就是可以通过强制转换将其他类型值赋给枚举变量:
Weekday = enumType(2);等同于:
Weekday = Wednesday;但是,如果试图将一个超出枚举取值范围的值通过强制转换赋给枚举变量,会出现什么结果?Weekday = enumType(20);结果将是不确定的,这么做不会出错,但得不到想要的结果。
步骤(二)——自定义枚举量的值(1) 前面讲通过定义 enum enumType {Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday}; 枚举量 Monday、Tuesday 等的值默认分别为 0-6,我们可以显式的设置枚举量的值:
enum enumType {Monday=1, Tuesday=2, Wednesday=3, Thursday=4, Friday=5, Saturday=6, Sunday=7};指定的值必须是整数!
(2) 也可以只显式的定义一部分枚举量的值:
enum enumType {Monday=1, Tuesday, Wednesday=1, Thursday, Friday, Saturday, Sunday};这样 Monday、Wednesday 均被定义为 1,则 Tuesday=2,Thursday、Friday、Saturday、Sunday 的值默认分别为 2、3、4、5。
总结:未被初始化的枚举值的值默认将比其前面的枚举值大1。
(3) 第二条还说明另外一个现象,就是枚举量的值可以相同。
步骤(三)——枚举的取值范围前面讲到可以通过强制转换将其他类型值赋给枚举变量:
Weekday = enumType(2);这是合法的;
但是
Weekday = enumType(20);是非法的。这里涉及枚举取值范围的概念:枚举的上限是 大于最大枚举量的 最小的 2 的幂,减去 1;
枚举的下限有两种情况:一、枚举量的最小值不小于 0,则枚举下限取 0;二、枚举量的最小值小于 0,则枚举下限是小于最小枚举量的最大的 2 的幂,加上 1。
举例来讲:
假如定义 enum enumType1 { First=-5,Second=14,Third=10 }; 则枚举的上限是 16-1=15(16大于最大枚举量14,且为2的幂); 枚举的下限是-8+1=-7(-8小于最小枚举量-5,且为2的幂);
步骤(四)——枚举应用个人觉得枚举和 switch 是最好的搭档:
enum enumType{Step0, Step1, Step2}Step=Step0; // 注意这里在声明枚举的时候直接定义了枚举变量 Step,并初始化为 Step0switch (Step)x{ case Step0:{...;break;} case Step1:{...;break;} case Step2:{...;break;} default:break;}另外枚举还有一种少见的用法是 enum { one ,two ,three}; 就是不指定一个名字,这样我们自然也没法去定义一些枚举类型了。此时就相当于 static const int one = 0; 这样定义三个常量一样。然后用的话就是 int no = one。
强类型枚举一、简述强类型枚举(Strongly-typed enums),号称枚举类型,是C++11中的新语法,用以解决传统C++枚举类型存在的缺陷。传统C++中枚举常量被暴漏在外层作用域中,这样若是同一作用域下有两个不同的枚举类型,但含有相同的枚举常量也是不可的,比如:
enum Side{Right,Left};enum Thing{Wrong,Right};这是不能一起用的。
另外一个缺陷是传统枚举值总是被隐式转换为整形,用户无法自定义类型。C++11中的强类型枚举解决了这些问题。
二、强类型枚举强类型枚举使用enum class语法来声明,如下:
enum class Enumeration{ VAL1, VAL2, VAL3=100, VAL4};这样,枚举类型时安全的,枚举值也不会被隐式转换为整数,无法和整数数值比较,比如(Enumeration::VAL4==10会触发编译错误)。
另外枚举类型所使用的类型默认为int类型,也可指定其他类型,比如:
enum class Enum:unsigned int{VAL1,VAL2};正如前面所说,强类型枚举能解决传统枚举不同枚举类下同枚举值名的问题,使用枚举类型的枚举名时,必须指明所属范围,比如:Enum::VAL1,而单独的VAL1则不再具有意义。
还有一点值得说明的是C++11中枚举类型的前置声明也是可行的,比如:
enum class Enum;enum class Enum1:unsigned int;三、项目中的强类型枚举代码片段1、图像处理
enum class Color{RED,BLUE,YELLOR,BLACK,WHITE};2.交通灯
enum class TrafficLight{RED,YELLOR,GREEN};强类型枚举值具有传统枚举的功能——命名枚举值,同时又具有类的特点——具有类域的成员和无法进行默认的类型转换。所以也称之为枚举类——enmu class
枚举类的底层数据必须是有符号或无符号整型,比如 char unsigned int unsigned long,默认为 int。
3.前置声明应用
enmu class Clolor:char; //前置声明枚举类void Foo(Color*p); //前置声明的使用//....................enum class Color:char{RED,GREEN,BLACK,WHITE}; //前置声明的定义参考:blog.csdn.net/u012333003/article/details/20612267
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