＜future＞注释2：处理枚举类型的 is_enum_v＜T＞与 underlying_type_t＜T＞，支持枚举类型变量的运算的宏函数 _BITMASK_OPS ( launch ) 定义

原创已于 2024-12-10 13:23:25 修改 · 297 阅读

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于 2024-12-06 10:50:42 首次发布

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（12）模板变量 is_enum_v 与类 underlying_type_t，这两个模板变量与模板类，在本头文件中也会用到。模板变量 is_enum_v 可以判断一个类是不是枚举类。 underlying_type_t 判断一个类的基础类型。

在这里插入图片描述

++ 源码如下：

// 确定 _Ty 是否为枚举类型 determine whether _Ty is an enumerated type 
template <class _Ty>
struct is_enum : bool_constant< __is_enum(_Ty) > {}; 

template <class _Ty>
constexpr bool is_enum_v = __is_enum(_Ty);

//---------------------------------------

template <class _Ty, bool = is_enum_v<_Ty>>
struct _Underlying_type {  using type = __underlying_type(_Ty) ;  };

template <class _Ty>
struct _Underlying_type<_Ty, false> {};

template <class _Ty> // 确定枚举的基础类型 determine underlying根本的 type for enum 
struct underlying_type : _Underlying_type<_Ty> {}; 

template <class _Ty>
using underlying_type_t = typename _Underlying_type<_Ty>::type;

++ 给出一些测试结果：

在这里插入图片描述

++ 关于枚举类型的赋值：

在这里插入图片描述

++ 以及：

在这里插入图片描述

++ 再举例，分析枚举类型的数值计算：

在这里插入图片描述

++ 以及：

在这里插入图片描述

（13） 支持枚举类型变量的运算的宏函数 _BITMASK_OPS ( launch ) 定义，如何处理枚举类型的数值运算，也很重要。 STL 库大师们为我们写好了支持枚举类型的数据的运算的函数。由此宏函数展开到源文件即可。本头文件也用到了此方面的知识：
源文件中的定义概览：

在这里插入图片描述

++ 可见，内容很多，经展开如下：

在这里插入图片描述

++源码定义如下：

//  该宏函数定义来源于 <type_traits>
constexpr launch operator & (launch _Left, launch _Right) noexcept // return _Left & _Right 
{   using _IntTy = _STD underlying_type_t<launch>; // 经测试 _IntTy 就是 int 类型，推导见上面的注释 
    return static_cast<launch>(static_cast<int>(_Left) & static_cast<int>(_Right));
}   // 以下函数采用简化类型，突出重点。枚举类型只支持与运算，或运算，异或运算，取反运算

launch operator | (launch _Left, launch _Right) noexcept  // return _Left | _Right 
{   return static_cast<launch>(static_cast<int>(_Left) | static_cast<int>(_Right)); }

launch operator^(launch _Left, launch _Right) noexcept  // return _Left ^ _Right 
{   return static_cast<launch>(static_cast<int>(_Left) ^ static_cast<int>(_Right)); }

// return _Left &= _Right    注意:这仨复合运算符函数的形参 1 是左值引用,返回值也是左值引用
launch& operator &= (launch& _Left, launch _Right) { return _Left = _Left & _Right; }

// return _Left |= _Right    调用举例：需使用显式的复合运算符调用， A e &= A a;会报错(与 & 混淆了)
launch& operator |= (launch& _Left, launch _Right) { return _Left = _Left | _Right; }

// return _Left ^= _Right    调用举例：A f = operator^=(A::c, A::a);  
launch& operator ^= (launch& _Left, launch _Right) { return _Left = _Left ^ _Right; }

// return ~_Left       _BITMASK_OPS(launch)的展开结果
launch operator ~ (launch _Left) { return static_cast<launch>(~static_cast<int>(_Left)); }

// return (_Left & _Elements) != launch{}  按位与，测试形参 1 与 2 之间是否有数值重叠，即为包含
bool _Bitmask_includes(launch _Left, launch _Elements) { return (_Left & _Elements) != launch{}; }
// 注意：这俩函数的函数名是固定的，使用了小写字母，与宏函数的形参无关
// return (_Left & _Elements) == _Elements 按位与，测试形参1 是否全部包含了形参 2 的每一位                                                                                                         
bool _Bitmask_includes_all(launch _Left, launch _Elements) { return (_Left & _Elements) == _Elements; }