C语言枚举类型enum(全面详细直观)

一.枚举类型的定义：

维基百科的理解：枚举类型用于声明一组命名的常数，当一个变量有几种可能的取值时，可以将它定义为枚举类型。 定义：是指将变量的值一一列出来,变量的值只限于列举出来的值的范围内。

我的理解：枚举类型就是将一些比较固定的值一一列举出来，比如一年有十二个月，一个礼拜有七天，这是毫无疑问的，就可以将这些月份天数用常量来代替。枚举类型和宏定义是差不多的，只有细微区别，宏运行是在预处理阶段完成的，枚举类型是在与编译阶段完成的。

二.宏定义与枚举类型：

我们先用宏定义来引出枚举常量，并且说明两者的有缺点，请看下面代码：

#include 

#define Mon 1
#define Tues 2
#define Wed 3
#define Thurs 4
#define Fri 5
#define Sat 6
#define Sun 7

int main()
{
    int day;
    scanf("%d", &day);
    switch(day){
        case Mon: puts("Monday"); break;
        case Tues: puts("Tuesday"); break;
        case Wed: puts("Wednesday"); break;
        case Thurs: puts("Thursday"); break;
        case Fri: puts("Friday"); break;
        case Sat: puts("Saturday"); break;
        case Sun: puts("Sunday"); break;
        default: puts("Error!");
    }
    return 0;
}

运行结果：

5
Friday

#define命令虽然能解决问题，但也带来了不小的副作用，宏名多，代码离散，可读性低，不能一次性解决问题。这时，C语言提供了一种枚举（Enum）类型，能够列出所有可能的取值，并给它们取一个名字。

枚举的定义格式如下：

enum 枚举名
{
    枚举值表
    value1，value2，value3......
};

在枚举值表中应罗列出所有可用值。这些值也称为枚举元素。

enum是一个新的关键字，专门用来定义枚举类型，这也是它在C语言中的唯一用途；枚举名(是一个标识符)是枚举类型的名字；value1, value2, value3, ......是每个值对应的名字的列表。注意最后的;不能少，枚举类型里面的枚举值默认是从0开始往后递增的.(如果第一个值被设为1，则默认从1开始递增)。

例如，列出一个星期有几天：

enum week{ Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };

可以看到，我们仅仅给出了名字，却没有给出名字对应的值，这是因为枚举值默认从 0 开始，往后逐个加 1（递增）；也就是说，week 中的 Mon、Tues ...... Sun 对应的值分别为 0、1 ...... 6。

我们也可以给每个名字都指定一个值：

enum week{ Mon = 1, Tues = 2, Wed = 3, Thurs = 4, Fri = 5, Sat = 6, Sun = 7 };

因为枚举值是默认从第一个的值开始递增的，所以以上代码还有一种更简洁的代码写法2：

enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };

三.使用枚举类型对变量声明的几种方式：

1.枚举类型的定义和变量的声明分开：

enum DAY
{
      MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
};
int main()
{
   enum DAY yesterday;
   enum DAY today;
   enum DAY tomorrow; //变量tomorrow的类型为枚举型enum DAY
   enum DAY good_day, bad_day; //变量good_day和bad_day的类型均为枚举型enum DAY
}

2. 类型定义与变量声明同时进行：

enum //跟第一个定义不同的是，此处的标号DAY省略，这是允许的。
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //变量workday的类型为枚举型enum DAY
int main()
{
    enum week { Mon=1, Tue, Wed, Thu, Fri Sat, Sun} days; //变量days的类型为枚举型enum week
    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
}

3. 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：

typedef enum workday
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名
int main()
{ 
   workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday，也即enum workday
}

//或者
typedef enum workday
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
};

workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday，也即enum workday
//以上两种方式相同

注意：enum workday中的workday可以省略：

typedef enum
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名

workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday，也即enum workday

四.枚举注意事项：

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：

以下代码错误，不能存在同名的枚举类型：

typedef enum
{
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday;

typedef enum WEEK
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
} workday;

以下错误，不能存在同名的枚举成员：

typedef enum
{
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday_1;

typedef enum WEEK
{
    wednesday,
    sunday = 0,
    monday,
} workday_2;

五.使用枚举类型的变量：

1.先声明变量，再对变量赋值：

#include

/* 定义枚举类型 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };

void main()
{
    /* 使用基本数据类型声明变量，然后对变量赋值 */
    int x, y, z;
    
    x = 10;
    y = 20;
    z = 30;
    
    /* 使用枚举类型声明变量，再对枚举型变量赋值 */
    enum DAY yesterday, today, tomorrow;
    
    yesterday = MON;
    today     = TUE;
    tomorrow  = WED;

    printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow);
}

运行结果如下：

2.声明变量时同时赋值：

#include 

/* 定义枚举类型 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };

void main()
{
    /* 使用基本数据类型声明变量同时对变量赋初值 */
    int x=10, y=20, z=30;

    /* 使用枚举类型声明变量同时对枚举型变量赋初值 */
    enum DAY yesterday = MON, 
                        today = TUE,
                   tomorrow = WED;

    printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow);
}

运行结果如下：

3.定义类型的同时声明变量，然后对变量赋值：

#include 

/* 定义枚举类型，同时声明该类型的三个变量，它们都为全局变量 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN } yesterday, today, tomorrow;

/* 定义三个具有基本数据类型的变量，它们都为全局变量 */
int x, y, z;

void main()
{
    /* 对基本数据类型的变量赋值 */
    x = 10;  y = 20;  z = 30;
    
    /* 对枚举型的变量赋值 */
    yesterday = MON;
    today     = TUE;
    tomorrow  = WED;

    printf("%d %d %d \n", x, y, z); //输出：10 20 30
    printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow);
}

运行结果如下：

4.类型定义，变量声明，赋初值同时进行：

#include 

/* 定义枚举类型，同时声明该类型的三个变量，并赋初值。它们都为全局变量 */
enum DAY
{
    MON=1, 
    TUE,
    WED,
    THU,
    FRI,
    SAT,
    SUN 
}
yesterday = MON, today = TUE, tomorrow = WED;

/* 定义三个具有基本数据类型的变量，并赋初值。它们都为全局变量 */
int x = 10, y = 20, z = 30;

void main()
{
    printf("%d %d %d \n", x, y, z); //输出：10 20 30
    printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow); //输出：1 2 3
}

六.对枚举型的变量赋整数值时，需要进行类型转换。

#include 

enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };

void main()
{
    enum DAY yesterday, today, tomorrow;

    yesterday = TUE;
    today = (enum DAY) (yesterday + 1); //类型转换
    tomorrow = (enum DAY) 30; //类型转换
    //tomorrow = 3; //错误

    printf("%d %d %d \n", yesterday, today, tomorrow); //输出：2 3 30
}

七.枚举变量的大小(sizeof)：

#include 

enum escapes
{ 
    BELL      = '\a',
    BACKSPACE = '\b',
    HTAB      = '\t',
    RETURN    = '\r',
    NEWLINE   = '\n', 
    VTAB      = '\v',
    SPACE     = ' '
};

enum BOOLEAN { FALSE = 0, TRUE } match_flag;

void main()
{
    printf("%d bytes \n", sizeof(enum escapes)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(escapes)); //4 bytes

    printf("%d bytes \n", sizeof(enum BOOLEAN)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(BOOLEAN)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(match_flag)); //4 bytes

    printf("%d bytes \n", sizeof(SPACE)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(NEWLINE)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(FALSE)); //4 bytes
    printf("%d bytes \n", sizeof(0)); //4 bytes
}

八.综合示例：

#include

enum Season
{
    spring, summer=100, fall=96, winter
};

typedef enum
{
    Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday
}
Weekday;

void main()
{
    /* Season */
    printf("%d \n", spring); // 0
    printf("%d, %c \n", summer, summer); // 100, d
    printf("%d \n", fall+winter); // 193

    Season mySeason=winter;
    if(winter==mySeason)
        printf("mySeason is winter \n"); // mySeason is winter
    
    int x=100;
    if(x==summer)
        printf("x is equal to summer\n"); // x is equal to summer

    printf("%d bytes\n", sizeof(spring)); // 4 bytes

    /* Weekday */
    printf("sizeof Weekday is: %d \n", sizeof(Weekday)); //sizeof Weekday is: 4

    Weekday today = Saturday;
    Weekday tomorrow;
    if(today == Monday)
        tomorrow = Tuesday;
    else
        tomorrow = (Weekday) (today + 1); //remember to convert from int to Weekday
}

下一篇文章将会和大家分享一下联合体期待大家关注，关注。

2023.01.25

From：努力进大厂的新青年