C++11 enum class

本文探讨了C++中整形提升的规则及应用,并通过多个示例对比了不同类型的枚举在C++98与C++11标准下的特性和访问方式。

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/*
整形提升的关键:
* 1.一个char类型、short类型、位域(不论是有符号还是无符号)或是一个枚举体,都可以在int或是unsigned int可以使用的表达式中使用。
* 2. 换句话就是上述的类型可以替换表达式中的int或是unsigned int
*/

#include "../common.h"

int add(int addA,int addB)
{
    return addA + addB;
}

/*无法限定作用域,可能会导致冲突*/
enum Test
{
    e_a,
    e_b,
    e_c,
};


class CTest
{
    private:
    public:
        enum _enum
        {
          eC_a,
          eC_b,
          eC_c,  
        };
};


/*
    C++11 枚举类
*/
enum class test
{
    ec_a,
    ec_b,
    ec_c,

};

/* 枚举类定义基础类型*/
enum class test2:int
{
   ec_a,
   ec_b,
   ec_c,
};

enum class test3:char
{
   ec_a,
   ec_b,
   ec_c,
};
int main()
{
    char c_a = 1,c_b = 1;
    /*整形提升*/
    printf("c_add:%d\n",add(c_a,c_b)); // 2 = 1 + 1

    /*普通枚举,可整形提升,可随意访问*/
    printf("e_add:%d(e_a,e_c)\n",add(e_a,e_c)); // 2 = 0 + 2

    /*类里面定义枚举,无法直接访问,可以整形提升*/
    //printf("eC_a:%d\n",eC_a);
    printf("eC_a:%d eC_add\n",add(CTest::_enum::eC_a,CTest::_enum::eC_b));//编译没有警告

    /*C++11枚举类,无法直接访问,不能整形提升*/
    //printf("ec_add:%d\n",add(ec_a,ec_c));  //编译报错,无法直接访问ec_a,ec_c
    printf("%d\n",test::ec_b); //编译会有警告,因为%d类型是test而非int
    //printf("ec_add:%d\n",add(test::ec_a,test::ec_c)); //编译报错,无法当作int使用
    
    test2 t_a;
    test3 t_b;
    printf("%d\n",test2::ec_b); //
    printf("size2:%lu  size3:%lu\n",sizeof(t_a),sizeof(t_b));
    printf("ec_add:%d\n",add((int)test2::ec_a,(int)test2::ec_c)); //强转为int


    t_a = test2::ec_a;
    /*if(t_a == 1)  //会报错
    {

    }*/

    Test e_ta;
    if(e_ta == 0)//会成功,所以用普通的枚举会有一定危险
    {
        printf("It's true...\n");
    }

}

 

C++中,枚举类(`enum class`)和传统枚举(`enum`)之间存在几个关键区别,主要体现在作用域、类型安全以及隐式转换行为上。 ### 作用域 传统枚举的枚成员是直接暴露在其定义的作用域中的。例如: ```cpp enum Color { Red, Green, Blue }; Color c = Red; // 直接使用Red ``` 在这种情况下,`Red`、`Green` 和 `Blue` 是与 `Color` 枚举共存于同一作用域内的标识符。这可能会导致命名冲突,尤其是在大型项目中。 而 `enum class` 引入了强作用域限定,其枚举值必须通过枚举类型的名称来访问: ```cpp enum class Color { Red, Green, Blue }; Color c = Color::Red; // 必须使用Color::Red ``` 这种方式提高了代码的可读性和可维护性,并有效避免了命名冲突[^1]。 ### 类型安全性 传统枚举的另一个问题是它们可以被隐式转换为整数或其他类型,从而可能导致意外的行为: ```cpp enum Color { Red, Green, Blue }; int i = Red; // 合法:Red 被隐式转换为 int ``` 相比之下,`enum class` 不允许这种隐式转换,从而增强了类型安全性: ```cpp enum class Color { Red, Green, Blue }; // int i = Color::Red; // 非法:不能隐式转换 int i = static_cast<int>(Color::Red); // 显式转换是合法的 ``` ### 底层类型指定 两者都可以显式指定底层类型,但 `enum class` 更加灵活。例如: ```cpp enum class Color : uint8_t { Red, Green, Blue }; ``` 这样可以更好地控制内存占用和跨平台兼容性。 ### 用法示例 #### 传统枚举 (`enum`) 适用于简单的状态或选项表示,且不需要严格的作用域隔离: ```cpp enum Status { Success, Failure }; Status s = Success; ``` #### 枚举类 (`enum class`) 推荐用于现代 C++ 编程,特别是在需要强类型检查和避免命名冲突的情况下: ```cpp enum class LogLevel { Info, Warning, Error }; void log(LogLevel level) { switch (level) { case LogLevel::Info: std::cout << "Info message" << std::endl; break; case LogLevel::Warning: std::cout << "Warning message" << std::endl; break; case LogLevel::Error: std::cout << "Error message" << std::endl; break; } } ``` ### 总结 - `enum class` 提供了更强的作用域限制和类型安全性。 - `enum` 在某些遗留代码中仍然常见,但在新代码中建议优先使用 `enum class`。 - 使用 `enum class` 可以提高代码的清晰度并减少潜在错误。
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