C++11 强类型枚举相关总结

枚举就是定义一个类别，并且穷举统一类别下的个体以供代码使用。

C++98 枚举存在的缺陷:

  • 无论是具名枚举的名字还是枚举类型中的成员，都是全局范围的，其作用域是全局的。 如果在不同的枚举中定义了相同的枚举成员，则会出现重复声明(redeclaration)错误。
enum PUBLIC_COLOR { RED, YELLOW, GREEN };
enum PRIVATE_COLOR { RED, BLACK, PURPLE };  // RED 重定义
enum PUBLIC_COLOR { WHITE, GRAY };				// PUBLIC_COLOR 重定义

int main() {
 int color = RED;

 cout << color << endl;
}

你可能会想到使用命名空间来封装枚举类型，但是如果其中的某个命名空间漏写了名字则会变成匿名空间，而匿名空间中的所有枚举成员会默认变成全局命名空间下的成员。因此这种方法是不合适的。

  • 枚举中的成员被设计为常量数字的别名，因此可以隐式的转换为 int 类型，但是这在某些时候是不被期望出现的。
  • 枚举类型锁占用的空间大小以及符号不确定。

C++11 中的强枚举类型语法格式

enum class enum_name: elem_type { elem1, elem2, ... };

C++11 强枚举类型的优点

  • 强作用域，强类型枚举成员的名称不会被输出到其父作用域空间。
enum class PUBLIC_COLOR { RED, GREEN, BLACK }; // ok
enum PRIVATE_COLOR { RED, PURPLE, PINK = 1 }; // ok
  • 转换限制，强类型枚举成员的值不可以与整形隐式地相互转换。
enum class PUBLIC_COLOR { RED, GREEN, BLACK };
enum PRIVATE_COLOR { RED, PURPLE, PINK = 1 };

if (PUBLIC_COLOR::GREEN == 1) {  // errror: 未定义可接受的类型转换
 cout << "color1 == 1" << endl;
}

if (PRIVATE_COLOR::PURPLE == 1) { // ok
 cout << "color2 == 1" << endl;
}
  • 可以指定底层类型。强类型枚举默认的底层类型为 int，但也可以显式地指定底层类型。
enum class PUBLIC_COLOR: char { RED, GREEN, BLACK };
enum PRIVATE_COLOR: int { RED, PURPLE, PINK };

cout << sizeof(PUBLIC_COLOR::GREEN) << endl;		// 1
cout << sizeof(PRIVATE_COLOR::PURPLE) << endl;		// 4
  • 不可能对不同的枚举类型的枚举值进行比较。但相同枚举值之间如果指定的值相同，那么可以进行比较。
enum class PUBLIC_COLOR { RED, GREEN, BLACK };
enum PRIVATE_COLOR { RED, PURPLE, PINK = 1 };

if (PUBLIC_COLOR::GREEN == PRIVATE_COLOR::PURPLE) {  // errror
 cout << "PUBLIC_COLOR::GREEN == PRIVATE_COLOR::PURPLE" << endl;
}

if (PRIVATE_COLOR::PURPLE == PRIVATE_COLOR::PINK) {  // ok
 cout << "PRIVATE_COLOR::PURPLE == PRIVATE_COLOR::PINK" << endl;
}
  • 如果想要输出枚举值可以进行强制类型转换
enum class PUBLIC_COLOR: char { RED, GREEN, BLACK };
enum PRIVATE_COLOR: int { RED, PURPLE, PINK };

cout << static_cast<int>(PUBLIC_COLOR::RED) << endl;		// 0
cout << static_cast<int>(PRIVATE_COLOR::PURPLE) << endl;	// 1

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