【C#基础概念】枚举 (enum详解)

我们重点来讲解 简单枚举和标志枚举的用法和区别

继承

Object-> ValueType ->Enum
Object-> ValueType ->struct   包括int float等简单值类型
Object-> ValueType ->ValueTuple
Object-> ValueType ->Nullable

 

枚举的简介:

1、枚举类型 是由基础整型数值类型的一组命名常量定义的值类型

2.枚举使用enum关键字来声明, 枚举可以和类并列也可以  写在类里面,不能写在方法里。

namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
     //////////////省略。。。。。。。。。   
    }
        [Flags]
   enum Man
        {
         //////////////省略。。。。。。。。。
        }
}

3、枚举都是隐式密封的(sealed),不允许作为基类派生子类。枚举里面的成员只能是默认公共的静态的(public、static),不能有访问修饰符;枚举本身一般不加访问修饰符,要加的话只能是internal

    或public;

4、枚举成员是常量 不可更改。可以当作字段来用。由于枚举成员在编译时将被替换为字面量,使得其成员取值类型受到了一定限制。
 
public readonly int SOU = 12;
public const int seiu = 12;
enum n { i=0}
编译后的iL代码
.field public initonly int32 SOU
.field public static literal int32 seiu = int32(12)
.field public static literal valuetype Galaxy.Program/n i = int32(0)
//枚举中字段IL代码和Const 常量定义的IL代码是一样的,编译时常数,在编译时是已知的,在程序的生命周期内不会改变

 

5、默认情况下,枚举成员的关联常数值为类型 int(被编译查成IL:.field public specialname rtspecialname int32 value__) ;它们从零开始,并按定义文本顺序递增 1。 可以显式指定任何
其他整数数值类型作为枚举类型的基础类型。 还可以显式指定关联的常数值,如下面的示例所示:
enum ErrorCode : int  //不是继承,只是写法像继承,查看IL代码 被编译成.field public specialname rtspecialname int32 value__,如果是继承应该显示extends
{
None = 0,
Unknown = 1,
ConnectionLost = 100,
OutlierReading = 200
}

 

6、枚举元素不可以重复,枚举元素的值可以重复。最后一个元素后的逗号可有可无。枚举最后的冒号可有可无。
7、 基础类型指定为每个枚举数分配的存储大小。
 

 

System.Enum 类型和枚举约束

System.Enum 类型是所有枚举类型的抽象基类。 它提供多种方法来获取有关枚举类型及其值的信息。 有关更多
信息和示例,请参阅 System.Enum API 参考页。
从 C# 7.3 开始,你可以在基类约束中使用 System.Enum (称为枚举约束),以指定类型参数为枚举类型。 所有枚举
类型也都满足 struct 约束,此约束用于指定类型参数为不可为 null 的值类型。

转换

对于任何枚举类型,枚举类型与其基础整型类型之间存在显式转换。 如果将枚举值转换为其基础类型,则结果为
枚举成员的关联整数值。
public enum Season
{
Spring,
Summer,
Autumn,
Winter
}
public class EnumConversionExample
{
public static void Main()
{
Season a = Season.Autumn;
Console.WriteLine($"Integral value of {a} is {(int)a}"); // output: Integral value of Autumn is 2
var b = (Season)1;
Console.WriteLine(b); // output: Summer
}
}

使用 Enum.IsDefined 方法来确定枚举类型是否包含具有特定关联值的枚举成员。
对于任何枚举类型,都存在分别与 System.Enum 类型的装箱和取消装箱相互转换。


  1、简单枚举:枚举变落表示一个成员;

 

 

 

 

 

枚举类型的作用是限制其变量只能从有限的选项中取值,这些选项(枚举类型的成员)各自对应于一个数字,数字默认从 0 开始,并以此递增。例如:

public enum Days
{
Sunday, Monday, Tuesday, // ...
}

其中 Sunday 的值是 0,Monday 是 1,以此类推。为了一眼能看出每个成员代表的值,一般推荐显示地将成员值写出来,不要省略:

public enum Days
{
Sunday = 0, Monday = 1, Tuesday = 2, // ...
}

C# 枚举成员的类型默认是 int 类型,通过继承可以声明枚举成员为其它类型,比如:

publicenum Days : byte
{
Monday = 1,
Tuesday = 2,
Wednesday = 3,
Thursday = 4,
Friday = 5,
Saturday = 6,
Sunday = 7
}

枚举类型一定是继承自 byte、sbyte、short、ushort、int、uint、long 和 ulong 中的一种,不能是其它类型。下面是几个枚举的常见用法(以上面的 Days 枚举为例):

// 枚举转字符串
string foo = Days.Saturday.ToString(); // "Saturday"
string foo = Enum.GetName(typeof(Days), 6); // "Saturday"
// 字符串转枚举
Enum.TryParse("Tuesday", out Days bar); // true, bar = Days.Tuesday
(Days)Enum.Parse(typeof(Days), "Tuesday"); // Days.Tuesday

// 枚举转数字
byte foo = (byte)Days.Monday; // 1
// 数字转枚举
Days foo = (Days)2; // Days.Tuesday

// 获取枚举所属的数字类型
Type foo = Enum.GetUnderlyingType(typeof(Days))); // System.Byte

// 获取所有的枚举成员
Array foo = Enum.GetValues(typeof(MyEnum);
// 获取所有枚举成员的字段名
string[] foo = Enum.GetNames(typeof(Days));

另外,值得注意的是,枚举可能会得到非预期的值(值没有对应的成员)。比如:

Days d = (Days)21; // 不会报错
Enum.IsDefined(typeof(Days), d); // false

即使枚举没有值为 0 的成员,它的默认值永远都是 0。

var z = default(Days); // 0

枚举可以通过 Description、Display 等特性来为成员添加有用的辅助信息,比如:

public enum ApiStatus
{
    [Description("成功")]
    OK = 0,
    [Description("资源未找到")]
    NotFound = 2,
    [Description("拒绝访问")]
    AccessDenied = 3
}

static class EnumExtensions
{
    public static string GetDescription(this Enum val)
    {
        var field = val.GetType().GetField(val.ToString());
        var customAttribute = Attribute.GetCustomAttribute(field, typeof(DescriptionAttribute));
        if (customAttribute == null) { return val.ToString(); }
        else { return ((DescriptionAttribute)customAttribute).Description; }
    }
}

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(ApiStatus.Ok.GetDescription()); // "成功"
}

上面这些我认为已经包含了大部分我们日常用到的枚举知识了。下面我们继续回到文章开头说的用户角色存储问题。

 

2、标记枚举:枚举变量可以表示一个集合,每当可枚举表示可能值的集合而不是单个值时,应使用[Flags]属性

 

 

2.1 标志枚举的使用准则

避免创建标志枚举,其中某些值的组合无效。

 避免使用值为零的标记枚举值,除非该值表示 "所有标志均已清除" 并正确命名,如下一个准则所述。

✔️ DO name 标记枚举的零值 None 。 对于标志枚举,值始终为 "清除所有标志"。

 

 

2.2三种写法都是等效的;

第一种写法:位数大了以后不容易察觉错误;

第二中写法:推荐,容易理解 标志枚举是如何运作的。

第三种写法:容易阅读,但是有个bug,当移位超出整形限制范围时候,编译器不会报错,计算结果失效。曹操不是兄弟,但是在int整型范围之下 1<<621<<30 值是一样的,导致计算结果出错。

 

static void Main(string[] args)
        {
           Man xiongdi = Man.关羽 | Man.刘备 | Man.张飞;

            if((xiongdi.HasFlag(Man.曹操)))
            Console.WriteLine($"{Man.司马懿}是兄弟");//司马懿是兄弟
            if ((xiongdi.HasFlag(Man.关羽)))
                Console.WriteLine($"{Man.关羽}是兄弟");//关羽是兄弟
            

        }
        [Flags]
        enum Man 
        {
            曹操=1<<30,//IL反编译显示:曹操 = 0x40000000,
            司马懿 =1<<31,//IL反编译显示:司马懿 = int.MinValue,
            刘备 =1<<32,//IL反编译显示:刘备 = 0x1,
            关羽 =1<<33,//IL反编译显示:关羽 = 0x2,
            张飞 =1<<62,//IL反编译显示:张飞 = 0x40000000

        }

 


每当可枚举表示可能值的集合而不是单个值时,应使用[Flags]属性。此类集合通常与按位运算符一起使用,例如:

var allowedColors = MyColor.Red | MyColor.Green | MyColor.Blue;
 

请注意,[Flags]属性本身并不启用此功能,它所做的只是允许.ToString()方法的良好表示:

enum Suits { Spades = 1, Clubs = 2, Diamonds = 4, Hearts = 8 }
[Flags] enum SuitsFlags { Spades = 1, Clubs = 2, Diamonds = 4, Hearts = 8 }

...

var str1 = (Suits.Spades | Suits.Diamonds).ToString();
           //"5"
var str2 = (SuitsFlags.Spades | SuitsFlags.Diamonds).ToString();
           //"Spades, Diamonds"
 

还需要注意的是,[Flags]不会自动使枚举值的幂为2。如果省略数字值,枚举将不会像在按位操作中预期的那样工作,因为默认情况下,值以0和增量开头。

          Console.WriteLine(default(Man)); //枚举的默认值都是0

 

声明不正确:

[Flags]
public enum MyColors
{
    Yellow,  // 0
    Green,   // 1
    Red,     // 2
    Blue     // 3
}

 

 

如果以这种方式声明,值将为黄色=0、绿色=1、红色=2、蓝色=3。这将使其作为标志无效。

以下是正确声明的示例:

[Flags]
public enum MyColors
{
    Yellow = 1,
    Green = 2,
    Red = 4,
    Blue = 8
}

2.3位枚举使用案例

//1、给用户创建、读取,修改和删除的权限
var parmission = Permission.Create | parmission.Read | parmission.Update | parmission.Delete;

//2、去掉用户的修改和删除权限
parmission = parmission &~parmission.Update;
parmission = parmission &~parmission.Delete;

//3、给用户加上修改的权限
parmission = parmission | parmission.Update;

//4、判断用户是否有创建的权限
var isCreate =(myProperties.AllowedColors.HasFlag(MyColor.Yellow);

 

 

或在.NET 4之前:

if((myProperties.AllowedColors & MyColor.Yellow) == MyColor.Yellow)
{
    // Yellow is allowed...
}

if((myProperties.AllowedColors & MyColor.Green) == MyColor.Green)
{
    // Green is allowed...
}

 

3、简单枚举和标记枚举的区别?

using System;

class Example
{
   // Define an Enum without FlagsAttribute.
   enum SingleHue : short
   {
      None = 0,
      Black = 1,
      Red = 2,
      Green = 4,
      Blue = 8
   };

   // Define an Enum with FlagsAttribute.
   [Flags]
   enum MultiHue : short
   {
      None = 0,
      Black = 1,
      Red = 2,
      Green = 4,
      Blue = 8
   };

   static void Main( )
   {
      // Display all possible combinations of values.
      Console.WriteLine(
           "All possible combinations of values without FlagsAttribute:");
      for(int val = 0; val <= 16; val++ )
         Console.WriteLine( "{0,3} - {1:G}", val, (SingleHue)val);

      // Display all combinations of values, and invalid values.
      Console.WriteLine(
           "\nAll possible combinations of values with FlagsAttribute:");
      for( int val = 0; val <= 16; val++ )
         Console.WriteLine( "{0,3} - {1:G}", val, (MultiHue)val);
   }
}
// The example displays the following output:
//       All possible combinations of values without FlagsAttribute:
//         0 - None
//         1 - Black
//         2 - Red
//         3 - 3
//         4 - Green
//         5 - 5
//         6 - 6
//         7 - 7
//         8 - Blue
//         9 - 9
//        10 - 10
//        11 - 11
//        12 - 12
//        13 - 13
//        14 - 14
//        15 - 15
//        16 - 16
//
//       All possible combinations of values with FlagsAttribute:
//         0 - None
//         1 - Black
//         2 - Red
//         3 - Black, Red
//         4 - Green
//         5 - Black, Green
//         6 - Red, Green
//         7 - Black, Red, Green
//         8 - Blue
//         9 - Black, Blue
//        10 - Red, Blue
//        11 - Black, Red, Blue
//        12 - Green, Blue
//        13 - Black, Green, Blue
//        14 - Red, Green, Blue
//        15 - Black, Red, Green, Blue
//        16 - 16

前面的示例定义了两个与颜色相关的枚举: SingleHueMultiHue后者具有 FlagsAttribute 属性; 前者不具有属性。 此示例显示了在一个整数范围(包括不表示枚举类型的基础值的整数)转换为枚举类型及其显示的字符串表示形式时的行为差异。 例如,请注意,3不能表示为 SingleHue 值,因为3不是任何成员的基础值 SingleHue ,而特性使你可以将 FlagsAttribute 3 表示为 MultiHue 的值 Black, Red

C# Enum,Int,String的互相转换 枚举转换

Enum-->String
Enum.GetName(typeof(Colors),3))与Enum.GetName(typeof(Colors), Colors.Blue))的值都是"Blue"
Enum.GetNames(typeof(Colors))将返回枚举字符串数组。
String-->Enum
例如:(Colors)Enum.Parse(typeof(Colors), "Red")
Enum-->Int
例如:(int)Colors.Red, (byte)Colors.Green
Int-->Enum
例如:Colors color = (Colors)2 ,那么color即为Colors.Blue
例如:Colors color = (Colors)Enum.ToObject(typeof(Colors), 2),那么color即为Colors.Blue
判断某个整型是否定义在枚举中的方法:Enum.IsDefined
例如:Enum.IsDefined(typeof(Colors), n))

 遍历Enum

foreach (var f in Enum.GetValues(typeof(FileSystemRights)))
{
    Console.WriteLine(f.ToString().PadLeft(28) + Convert.ToString((int)f, 2).PadLeft(32, '0'));
}

 

 

接下来是权限的运算:

  1. 权限的加法, 使用与运算来实现。

  0001 | 0100 = 0101, 表示同时具有第一位和第三位的权限管理了, 枚举表示为:

1 Permissions per = Permissions.Insert | Permissions.Update

  2. 权限的减法, 使用与运算+非运算来实现。

  如上面要去掉Insert权限, 操作为:

1 Permissions per &= ~Permissions.Insert
2 // 即是 
3 0101 & ~0001 = 0101 & 1110 = 0100

   3. 权限的判断, 使用与运算。

  判断是否有操作权限时, 把用户的的权限与操作权限进行与运算, 如果得到的结果仍是操作权限管理, 则表示用户具有该权限:

1   Permissions per = Permissions.Insert | Permissions.Update; 
2   if((per & Permissions.Insert)== Permissions.Insert) 
3   { 
4   //有操作权限 
5   }

   比较过程为 0101 & 0001 = 0001, 0001的0位用与C#位运算把其它位都置成0, 变成只比较1的这一位.

posted @ 2021-09-07 09:51  小林野夫  阅读(13725)  评论(0编辑  收藏  举报
原文链接:https://www.cnblogs.com/cdaniu/