宏和枚举的区别

宏和枚举的区别

注:以下全部代码的执行环境为VC++ 6.0 70Kir(<d  
宏和枚举之间的差别主要在作用的时期和存储的形式不同,宏是在预处理的阶段进行替换工作的,它替换代码段的文本,程序运行的过程中宏已不存在了。而枚举是在程序运行之后才起作用的,枚举常量存储在数据段的静态存储区里。宏占用代码段的空间,而枚举除了占用空间,还消耗CPU资源。 +~A#$ffN  
但也不能就此说宏比枚举好,如果需要定义非常多的常量,用一条enum {.....}明显比一大堆define更清晰,枚举也可以用来定义一些特殊类型,比如Bool, ;KaERf;>X  
如: type enum {FALSE,TRUE} Bool; nGmC>mP  
  EG(&8G>l  
在程序中,可能需要为某些整数定义一个别名,我们可以利用预处理指令#define来完成这项工作,您的代码可能是: "x#Xs't0  
复制代码
  1. #define MON  1
  2. #define TUE   2
  3. #define WED  3
  4. #define THU   4
  5. #define FRI    5
  6. #define SAT   6
  7. #define SUN   7
j, N WZ  
在此,我们定义一种新的数据类型,希望它能完成同样的工作。这种新的数据类型叫枚举型。 'Avf&l0nS  
1. 定义一种新的数据类型 - 枚举型 >_ZNL&`&  
 以下代码定义了这种新的数据类型 - 枚举型 +GyXf  
复制代码
  1. enum DAY
  2. {
  3.       MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
  4. };
r=IISiB  
(1) 枚举型是一个集合,集合中的元素(枚举成员)是一些命名的整型常量,元素之间用逗号,隔开。 ,Y_~ALg6h  
(2) DAY是一个标识符,可以看成这个集合的名字,是一个可选项,即是可有可无的项。 or>0*4rm"  
(3) 第一个枚举成员的默认值为整型的0,后续枚举成员的值在前一个成员上加1。 k#hE9(ql  
(4) 可以人为设定枚举成员的值,从而自定义某个范围内的整数。 +e2Om_J  
(5) 枚举型是预处理指令#define的替代。 a $?{ boh  
(6) 类型定义以分号;结束。 |bv|D+[UHa  
2. 使用枚举类型对变量进行声明 {lErI\Nbz  
新的数据类型定义完成后,它就可以使用了。我们已经见过最基本的数据类型,如:整型int, 单精度浮点型float, 双精度浮点型double, 字符型char, 短整型short等等。用这些基本数据类型声明变量通常是这样: ;"JQ'eS?H  
复制代码
  1. char     a; //变量a的类型均为字符型char
  2. char     letter;
  3. int        x,
  4.            y,
  5.            z; //变量x,y和z的类型均为整型int
  6. int       number;
  7. double  m, n;
  8. double  result; //变量result的类型为双精度浮点型double
P7nJz90G>  
既然枚举也是一种数据类型,那么它和基本数据类型一样也可以对变量进行声明。 + _GRczm  
方法一:枚举类型的定义和变量的声明分开 y@!5tZO  
复制代码
  1. enum DAY
  2. {
  3.       MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
  4. };
  5. enum DAY yesterday;
  6. enum DAY today;
  7. enum DAY tomorrow; //变量tomorrow的类型为枚举型enum DAY
  8. enum DAY good_day, bad_day; //变量good_day和bad_day的类型均为枚举型enum DAY
> RcDOVj  
方法二:类型定义与变量声明同时进行: 0@p= #PXJ  
复制代码
  1. enum //跟第一个定义不同的是,此处的标号DAY省略,这是允许的。
  2. {
  3.     saturday,
  4.     sunday = 0,
  5.     monday,
  6.     tuesday,
  7.     wednesday,
  8.     thursday,
  9.     friday
  10. } workday; //变量workday的类型为枚举型enum DAY
  11. enum week { Mon=1, Tue, Wed, Thu, Fri Sat, Sun} days; //变量days的类型为枚举型enum week
  12. enum BOOLEAN { false, true } end_flag, match_flag; //定义枚举类型并声明了两个枚举型变量
<hdSsL 2Y+  
方法三:用typedef关键字将枚举类型定义成别名,并利用该别名进行变量声明: ?$.x\a ;`  
复制代码
  1. typedef enum workday
  2. {
  3.     saturday,
  4.     sunday = 0,
  5.     monday,
  6.     tuesday,
  7.     wednesday,
  8.     thursday,
  9.     friday
  10. } workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名
  11. workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即enum workday
  12. enum workday中的workday可以省略:
  13. typedef enum
  14. {
  15.     saturday,
  16.     sunday = 0,
  17.     monday,
  18.     tuesday,
  19.     wednesday,
  20.     thursday,
  21.     friday
  22. } workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名
  23. workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即enum workday
F&:A~DD}x,  
也可以用这种方式: TNU`B|,  
复制代码
  1. typedef enum workday
  2. {
  3.     saturday,
  4.     sunday = 0,
  5.     monday,
  6.     tuesday,
  7.     wednesday,
  8.     thursday,
  9.     friday
  10. };
  11. workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即enum workday
TT L~W  
注意:同一个程序中不能定义同名的枚举类型,不同的枚举类型中也不能存在同名的命名常量。错误示例如下所示: ia#, DF?h  
错误声明一:存在同名的枚举类型 `#5+q0r  
复制代码
  1. typedef enum
  2. {
  3.     wednesday,
  4.     thursday,
  5.     friday
  6. } workday;
  7. typedef enum WEEK
  8. {
  9.     saturday,
  10.     sunday = 0,
  11.     monday,
  12. } workday;
^2Xyyg?a  
  |%7R/Ff/W  
错误声明二:存在同名的枚举成员 LESSzc  
复制代码
  1. typedef enum
  2. {
  3.     wednesday,
  4.     thursday,
  5.     friday
  6. } workday_1;
  7. typedef enum WEEK
  8. {
  9.     wednesday,
  10.     sunday = 0,
  11.     monday,
  12. } workday_2;
E@72sf  
3. 使用枚举类型的变量 ?M4v`Lz  
3.1 对枚举型的变量赋值。 E]@Ez1k  
实例将枚举类型的赋值与基本数据类型的赋值进行了对比: #0b VL T3  
方法一:先声明变量,再对变量赋值 d{3P AWF  
复制代码
  1. #include<stdio.h>
  2. enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
  3. void main()
  4. {
  5.    
  6.     int x, y, z;
  7.    
  8.     x = 10;
  9.     y = 20;
  10.     z = 30;
  11.    
  12.    
  13.     enum DAY yesterday, today, tomorrow;
  14.    
  15.     yesterday = MON;
  16.     today     = TUE;
  17.     tomorrow  = WED;
  18.     printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow);
  19. }
M|+whY{4y  
方法二:声明变量的同时赋初值 MV7^rFO  
复制代码
  1. #include <stdio.h>
  2. enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
  3. void main()
  4. {
  5.    
  6.     int x=10, y=20, z=30;
  7.    
  8.     enum DAY yesterday = MON,
  9.                         today = TUE,
  10.                    tomorrow = WED;
  11.     printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow);
  12. }
'u 5\wD>  
方法三:定义类型的同时声明变量,然后对变量赋值。 6sTc?XVQC  
复制代码
  1. #include <stdio.h>
  2. enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN } yesterday, today, tomorrow;
  3. int x, y, z;
  4. void main()
  5. {
  6.    
  7.     x = 10;  y = 20;  z = 30;
  8.    
  9.    
  10.     yesterday = MON;
  11.     today     = TUE;
  12.     tomorrow  = WED;
  13.     printf("%d %d %d \n", x, y, z); //输出:10 20 30
  14.     printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow); //输出:1 2 3
  15. }
%0]-5O]  
方法四:类型定义,变量声明,赋初值同时进行。 B'un?H,N  
复制代码
  1. #include <stdio.h>
  2. enum DAY
  3. {
  4.     MON=1,
  5.     TUE,
  6.     WED,
  7.     THU,
  8.     FRI,
  9.     SAT,
  10.     SUN
  11. }
  12. yesterday = MON, today = TUE, tomorrow = WED;
  13. int x = 10, y = 20, z = 30;
  14. void main()
  15. {
  16.     printf("%d %d %d \n", x, y, z); //输出:10 20 30
  17.     printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow); //输出:1 2 3
  18. }
%|f2,Xa-"  
3.2 对枚举型的变量赋整数值时,需要进行类型转换。 |q #X\ h{  
复制代码
  1. #include <stdio.h>
  2. enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
  3. void main()
  4. {
  5.     enum DAY yesterday, today, tomorrow;
  6.     yesterday = TUE;
  7.     today = (enum DAY) (yesterday + 1); //类型转换
  8.     tomorrow = (enum DAY) 30; //类型转换
  9.     //tomorrow = 3; //错误
  10.     printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow); //输出:2 3 30
  11. }
AJ;)pg9v{  
3.3 使用枚举型变量 t tTf"  
复制代码
  1. #include<stdio.h>
  2. enum
  3. {
  4.     BELL          = '\a',
  5.     BACKSPACE = '\b',
  6.     HTAB         = '\t',
  7.     RETURN      = '\r',
  8.     NEWLINE    = '\n',
  9.     VTAB         = '\v',
  10.     SPACE       = ' '
  11. };
  12. enum BOOLEAN { FALSE = 0, TRUE } match_flag;
  13. void main()
  14. {
  15.     int index = 0;
  16.     int count_of_letter = 0;
  17.     int count_of_space = 0;
  18. char str[] = "I'm Ely efod";
  19. match_flag = FALSE;
  20.     for(; str[index] != '\0'; index++)
  21.         if( SPACE != str[index] )
  22.             count_of_letter++;
  23.         else
  24.         {
  25.             match_flag = (enum BOOLEAN) 1;
  26.             count_of_space++;
  27.         }
  28.    
  29.     printf("%s %d times %c", match_flag ? "match" : "not match", count_of_space, NEWLINE);
  30.     printf("count of letters: %d %c%c", count_of_letter, NEWLINE, RETURN);
  31. }
g[tALiNFb  
输出: QYyv}q'\  
match 2 times ]#QUS3  
count of letters: 10 MV_TpY  
Press any key to continue #6-,x~9FMg  
4. 枚举类型与sizeof运算符 F"0*>dW  
复制代码
  1. #include <stdio.h>
  2. enum escapes
  3. {
  4.     BELL      = '\a',
  5.     BACKSPACE = '\b',
  6.     HTAB      = '\t',
  7.     RETURN    = '\r',
  8.     NEWLINE   = '\n',
  9.     VTAB      = '\v',
  10.     SPACE     = ' '
  11. };
  12. enum BOOLEAN { FALSE = 0, TRUE } match_flag;
  13. void main()
  14. {
  15.     printf("%d bytes \n", sizeof(enum escapes)); //4 bytes
  16.     printf("%d bytes \n", sizeof(escapes)); //4 bytes
  17.     printf("%d bytes \n", sizeof(enum BOOLEAN)); //4 bytes
  18.     printf("%d bytes \n", sizeof(BOOLEAN)); //4 bytes
  19.     printf("%d bytes \n", sizeof(match_flag)); //4 bytes
  20.     printf("%d bytes \n", sizeof(SPACE)); //4 bytes
  21.     printf("%d bytes \n", sizeof(NEWLINE)); //4 bytes
  22.     printf("%d bytes \n", sizeof(FALSE)); //4 bytes
  23.     printf("%d bytes \n", sizeof(0)); //4 bytes
  24.  
  25. typedef   struct   weekday_st
  26. {
  27.         enum   week  {sun=123456789,mon,tue,wed,thu,fri,sat };
  28.         enum   day   {monring,   moon,   aftermoon} ;
  29. }weekday_st;
  30. int   main(int   argc,   char   *argv[])
  31. {
  32.         printf( "sizeof(weekday_st)=%d\n ",   sizeof(weekday_st));
  33.         printf( "sizeof(weekday)=%d\n ",   sizeof(weekday_st::week));
  34.         printf( "sizeof(day)=%d\n ",   sizeof(weekday_st::day));
  35.         return   0;
  36. }
r`L9VO L  
sizeof(weekday_st)=1 p$X9'G  
sizeof(weekday)=4 #5B); ~)SV  
sizeof(day)=4 ;5%G]t4c`  
printf( "sizeof(weekday_st)=%d\n ",   sizeof(weekday_st)); LPix\P  
这里因为结构体里面并没有定义任何的变量 ogcQJP  
所以这个结构是空的,但是用sizeof进行运算的话也不能返回0 zA4@SAdS  
因为毕竟存在着这么一个东西 3^zZ"("W  
所以这时sizeof返回一个在机器里面所能表达的最小的存储单位的值 Q}Th~U. g  
一般的PC里面最小的存储单位的值是char ?2u]<  
所以sizeof返回1 %5h\8NB  
printf( "sizeof(weekday)=%d\n ",   sizeof(weekday_st::week)); K <`@U  
printf( "sizeof(day)=%d\n ",   sizeof(weekday_st::day)); }V 9v"k  
因为枚举量是当作整型常量来处理的 5k<m*{P-,  
所以上面这两个sizeof都是返回4 KsW~.7+  
  r;QS)3  
这里的enum   week和enum   day只是内嵌“类型”,而不是成员变量,如果改成: aNjng{=  
typedef   struct   weekday_st (Q9*6  
{       ;8[7!+O[  
enum   week  {sun=123456789,mon,tue,wed,thu,fri,sat }   ew; (]U!o  
     enum    day   {monring,   moon,   aftermoon}   ed; bay_8avm  
}weekday_st; {(gr #r  
sizeof(weekday_st)=8 wmFXX~:|  
sizeof(weekday)=4 ~I@Be^  
sizeof(day)=4 S>ce 8:F  
<think>好的,我需要回答用户关于C/C++中枚举#define区别的问题。首先,我要回忆已有的知识,并参考用户提供的引用内容。 首先,用户给出的引用[^1]提到,#define在预编译阶段替换,而枚举在编译时确定值。这点很重要,说明枚举有类型检查,而只是文本替换。比如调试时,枚举可以显示名称,只能看到替换后的值。同时,枚举可以一次定义多个相关常量,而必须逐个定义。另外,枚举支持自增,方便连续定义,而需要手动设置每个值。 引用[^2]补充了的习惯写法是大写,以及可以用来定义数据类型,但可能带来类型安全的问题。比如用定义PI为int,但实际使用时可能不符合预期。而枚举在C++中类型更明确,尤其是在C++11后可以指定底层类型,如引用[^4]所述。 引用[^3]提到在头文件中同时包装C风格枚举接口的问题,这可能涉及兼容性,但暂时可能不需要深入,除非用户问到。引用指出CC++在枚举底层类型上的差异,C中枚举默认是int,而C++11允许指定类型,这增加了枚举的灵活性。 接下来,我需要组织这些点,分项比较两者的区别。例如作用阶段、调试支持、批量定义、类型安全、作用域等。同时要结合例子,比如用枚举定义颜色,而可能单独定义每个颜色值。另外,类型安全方面,枚举在C++中可以作为类型检查,防止错误赋值,而没有这种保护。 可能还需要提到的灵活性,比如可以定义更复杂的表达式,而枚举只能是整型常量。但这也带来潜在的问题,比如替换错误。同时,作用域方面,枚举的常量在枚举作用域内,而是全局的,可能导致命名冲突。 需要确保每个区别点都有引用支持,比如提到调试批量定义,关于类型定义,关于底层类型。然后,将各个点清晰列出,使用用户要求的格式,行内数学表达式用$...$,但这里可能不涉及数学公式,所以注意语法正确即可。 最后,生成相关问题,可能涉及使用场景、优化、类型安全等。需要确保问题相关且符合用户示例中的结构。</think>### C/C++中枚举(enum)与#define区别及用法比较 #### 1. **作用阶段不同** - **#define**:在预编译阶段进行**简单文本替换**,例如`#define PI 3.14`会被替换为字面值3.14。这可能导致调试困难,因为调试器无法识别名称[^1]。 - **枚举**:在**编译阶段**确定值,枚举常量具有明确的类型(如C++中默认为`int`,C++11后可指定类型),编译器会进行类型检查[^4]。 #### 2. **类型安全** - **枚举**:在C++中属于独立的数据类型,赋值时需显式转换。例如: ```cpp enum Color { RED, GREEN }; Color c = RED; // 正确 c = 1; // 错误(C++中需强制类型转换) ``` - **#define**:无类型检查,仅替换文本,可能导致意外错误: ```cpp #define RED 0 int color = RED; // 替换为字面值0,无类型约束 ``` #### 3. **批量定义与自增特性** - **枚举**:支持一次性定义一组相关常量,且可自动递增。例如: ```cpp enum Week { Mon=1, Tue, Wed }; // Mon=1, Tue=2, Wed=3 ``` - **#define**:需手动定义每个值: ```cpp #define Mon 1 #define Tue 2 #define Wed 3 ``` #### 4. **作用域管理** - **枚举**:C++中枚举常量默认属于枚举类型的作用域(C++11引入`enum class`进一步限制作用域): ```cpp enum class Color { RED, BLUE }; Color c = Color::RED; // 需作用域限定符 ``` - **#define**:全局替换,可能导致命名冲突: ```cpp #define RED 0 void func() { int RED = 1; } // 错误:替换后变为 int 0 = 1; ``` #### 5. **调试与可读性** - **枚举**:调试时可显示符号名称(如`RED`),提升代码可读性。 - **#define**:调试时仅显示替换后的字面值(如0),难以追踪含义。 #### 6. **底层类型控制** - **枚举**:C++11允许指定底层类型(如`enum : uint8_t { ... }`),优化内存占用。 - **#define**:无此功能,仅依赖替换后的值类型。 #### 总结表格 | 特性 | 枚举(enum) | #define | |---------------------|-----------------------------------|-----------------------------| | **作用阶段** | 编译时 | 预编译时替换 | | **类型安全** | 支持(C++) | 无 | | **批量定义** | 支持(自动递增) | 需逐个定义 | | **作用域** | 受限(C++11的`enum class`更严格) | 全局替换,易冲突 | | **调试支持** | 显示符号名称 | 显示替换后的字面值 | | **底层类型控制** | C++11支持指定类型 | 无 |
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