CPlusPlusThings/basic_content/enum/README.md

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# 从初级到高级的enum那些事
## 关于作者:
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## 传统行为
枚举有如下问题:
- 作用域不受限,会容易引起命名冲突。例如下面无法编译通过的:
```c++
enum Color
{
RED,
BLUE
};
enum Feeling
{
EXCITED,
BLUE
};
int main()
{
Color a = BLUE; // error
Feeling b = EXCITED;
std::cout << a << ":" << b << std::endl;
return 0;
}
```
- 会隐式转换为int
- 用来表征枚举变量的实际类型不能明确指定,从而无法支持枚举类型的前向声明。
具体实现见:[tradition_color.cpp](tradition_color.cpp)
## 经典做法
解决作用域不受限带来的命名冲突问题的一个简单方法是,给枚举变量命名时加前缀,如上面例子改成 COLOR_BLUE 以及 FEELING_BLUE。
一般说来为了一致性我们会把所有常量统一加上前缀。但是这样定义枚举变量的代码就显得累赘。C 程序中可能不得不这样做。不过 C++ 程序员恐怕都不喜欢这种方法。替代方案是命名空间:
```c++
namespace Color
{
enum Type
{
RED=15,
YELLOW,
BLUE
};
};
```
这样之后就可以用 `Color::Type c = Color::RED;` 来定义新的枚举变量了如果 `using namespace Color` 前缀还可以省去使得代码简化不过因为命名空间是可以随后被扩充内容的所以它提供的作用域封闭性不高在大项目中还是有可能不同人给不同的东西起同样的枚举类型名
有效的办法是用一个类或结构体来限定其作用域例如定义新变量的方法和上面命名空间的相同不过这样就不用担心类在别处被修改内容这里用结构体而非类是因为本身希望这些常量可以公开访问
```c++
struct Color1
{
enum Type
{
RED=102,
YELLOW,
BLUE
};
};
```
具体实现见:[classic_practice.cpp](classic_practice.cpp)
## C++11 的枚举类
上面的做法解决了第一个问题但对于后两个仍无能为力。庆幸的是C++11 标准中引入了“枚举类”(enum class),可以较好地解决上述问题。
- 新的enum的作用域不在是全局的
- 不能隐式转换成其他类型
```c++
/**
* @brief C++11的枚举类
* 下面等价于enum class Color2:int
*/
enum class Color2
{
RED=2,
YELLOW,
BLUE
};
Color2 c2 = Color2::RED;
cout << static_cast<int>(c2) << endl; //必须转!
```
- 可以指定用特定的类型来存储enum
```c++
enum class Color3:char; // 前向声明
// 定义
enum class Color3:char
{
RED='r',
BLUE
};
char c3 = static_cast<char>(Color3::RED);
```
具体实现见:[classic_practice.cpp](classic_practice.cpp)
## 类中的枚举类型
有时我们希望某些常量只在类中有效。 由于#define 定义的宏常量是全局的不能达到目的于是想到实用const 修饰数据成员来实现。而const 数据成员的确是存在的,但其含义却不是我们所期望的。
const 数据成员只在某个对象生存期内是常量,而对于整个类而言却是可变的,因为类可以创建多个对象,不同的对象其 const 数据成员的值可以不同。
不能在类声明中初始化 const 数据成员。以下用法是错误的,因为类的对象未被创建时,编译器不知道 SIZE 的值是什么。(c++11标准前)
```c++
class A
{
const int SIZE = 100; // 错误,企图在类声明中初始化 const 数据成员
int array[SIZE]; // 错误,未知的 SIZE
};
```
正确应该在类的构造函数的初始化列表中进行:
```c++
class A
{
A(int size); // 构造函数
const int SIZE ;
};
A::A(int size) : SIZE(size) // 构造函数的定义
{
}
A a(100); // 对象 a 的 SIZE 值为 100
A b(200); // 对象 b 的 SIZE 值为 200
```
怎样才能建立在整个类中都恒定的常量呢?
别指望 const 数据成员了,应该用类中的枚举常量来实现。例如:
```c++
class Person{
public:
typedef enum {
BOY = 0,
GIRL
}SexType;
};
//访问的时候通过Person::BOY或者Person::GIRL来进行访问。
```
枚举常量不会占用对象的存储空间,它们在编译时被全部求值。
枚举常量的缺点是:它的隐含数据类型是整数,其最大值有限,且不能表示浮点。