C++ enum类型的一个更好的用法

enum 类型是c++的一个基本的类型,用于声明可以枚举的常量.相对于C#的enum, c++的enum有几个缺陷:

<!--[if !supportLists]-->1           <!--[endif]-->不支持组合特性,也即FlagsAttribute属性;

<!--[if !supportLists]-->2           <!--[endif]-->不支持toString方法,转换为字符串需要特别的函数实现;

<!--[if !supportLists]-->3           <!--[endif]-->不支持命名空间的特性.

前面的两个比较明显,我们只是讨论第3个缺陷及其的一个弥补方法.

首先给出一段摘自MSDN的C#代码:

public class EnumTest

{

    enum Days {Sat=1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

    static void Main()

    {

                  int x = (int)Days.Sun;

int y = (int)Days.Fri;

        Console.WriteLine("Sun = {0}", x);

        Console.WriteLine("Fri = {0}", y);

    }

}

代码 1 C#使用枚举

在上面的代码中,枚举类型Days不仅是一个类型,而且在使用当中还起到了命名空间的作用.

如果使用C++的代码,应该是:

enum Days {Sat=1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

    int main()

    {

                  int x = Sun;        //注意这里!!

int y = Fri;        //注意这里!!

        printf("Sun = {%d}", x);

        printf ("Fri = {%d}", y);

                   return 0;

    }

代码 2 C++使用枚举

在这里,对enum类型,我们注意到C++和C#的两个区别:

<!--[if !supportLists]-->1           <!--[endif]-->在C++中,enum向int的转化是隐式进行的,不需要强制的类型转换;

<!--[if !supportLists]-->2           <!--[endif]-->在C++中,使用枚举类型不必带有类型限定名,直接使用,类似于使用宏.

对于第一个区别,未必是一件坏事;但是对于第二个,则有明显的问题.

我们列举一个在c++中由于区别2而带来问题的一个例子.假如我们声明了另外的一个枚举类型Planets: enum Planets {Moon, Earth, Sun }; 显然,包含这个类型声明的头文件和代码 2是不能在一个编译单元中使用的,因为Sun意义有分歧.这显然是C++枚举类型缺乏命名空间所带来的后果;对C#则没有这样的问题.

         当然,c++这样设计也有一些好处,我们也使用一个例子说明:

         class File

{

public:

         enum OpenMode{ READ, WRITE};

         void open( OpenMode , const char* filename );

};

int main()

{

         File file;

         file.open(OpenMode::READ,"c:\\1.txt");

         return 0;

}

代码 3 C++枚举不使用限定名适合的例子

我们注意到,这里的代码可读性非常好.但是这段代码的特点是:枚举类型嵌套的定义在父类型里面.但是在很多的情况下,枚举类型具有独立的意义,不必嵌套在任何的类型里面,例如上面的代码 1.

要解决这个问题,传统的做法有两种:

<!--[if !supportLists]-->1           <!--[endif]-->仍然使用枚举声明,但是增加前缀,例如 enum Days{Day_Sat=1, Day_Sun, Day_Mon, Day_Tue, Day_Wed, Day_Thu, Day_Fri}; enum Planets{ Planet_Moon, Planet_Earth, Planet_Sun };

<!--[if !supportLists]-->2           <!--[endif]-->不再使用枚举声明,使用int替代,并且嵌套在类型之中,例如

struct Days

{

         const static int Sat = 1;

         const static int Sun = 2;

         const static int Mon = 3;

         const static int Tue = 4;

         const static int Wed = 5;

         const static int Thu = 6;

         const static int Fri = 7;

};      

struct Planets

{

         const static int Moon = 0;

         const static int Earth = 1;

         const static int Sun = 1;

};

         第一个方法显得累赘,第二个方法则失去了枚举类型的固有优点;我们希望提供一种把两者结合起来的方法.

         好了,啰嗦了这么多,该拿出我们的干货了.下面是我们的方法:

         namespace Days

{

         enum Days_ {Sat=1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

};

typedef Days::Days_ Days;

 

int main()

{

         Days d = Days::Sun;//1

         int x = d;  

         printf("Sun = {%d}", x);

         return 0;

 

}

代码 4 C++ enum的用法

         在代码 4的1中,Days出现在两次,第一次是用作类型,实际上指向Days::Days_,第二次是用作命名空间,指向命名空间Days.那么这个魔法是怎么实现的呢?显然,编译器提供了智能化,为我们完成了这个工作.

         枚举类型Days_为什么要有一个下划线? 我们的目的是提醒用户不要使用Days::Days_,而是使用我们定义的类型别名Days.

         这个方法稍微繁琐一点,但是满足了我们的要求:使用枚举类型(带来枚举类型固有的优点);使得枚举类型具有命名空间的特点(虽然起这个作用的并不是枚举类型本身).