C++ enum class 如何使用

enum class 是 C++11 引入的一种新的枚举类型，它是对传统 C 风格的枚举的一种改进。enum class 提供了更强大的类型安全性和作用域限定。以下是关于 enum class 的详细介绍和用法说明：

1. 基本语法

enum class EnumName {
    Enumerator1,
    Enumerator2,
    // ...
};

其中，EnumName 是枚举类型的名称，Enumerator1、Enumerator2 等是枚举类型的枚举值。

2. 作用域限定

enum class 引入了作用域限定，枚举值在其定义的作用域内可见，不会污染全局命名空间。这意味着可以有相同名字的枚举值存在于不同的 enum class 中。

enum class Color {
    Red,
    Blue
};

enum class Size {
    Small,
    Large
};

// 不同的enum class可以有相同的枚举值名字
Color myColor = Color::Red;
Size mySize = Size::Red; // 这里不会冲突

3. 底层类型指定

与传统的 C 风格枚举不同，enum class 允许你显式指定底层类型。

enum class MyEnum : std::uint8_t {
    Value1,
    Value2
};

4. 强类型

enum class 提供了强类型的枚举，不能直接转换为整数，需要使用 static_cast 进行显式转换。

enum class Day { Monday, Tuesday, Wednesday };

int main() {
    Day today = Day::Monday;
    // int dayAsInt = today; // 错误，不能直接转换
    int dayAsInt = static_cast(today); // 正确，需要显式转换
    return 0;
}

5. 前置声明

可以在使用之前进行前置声明，而不需要在枚举定义之前声明。

enum class Status : int; // 前置声明

void processStatus(Status s);

enum class Status : int {
    OK,
    Error
};

6. Switch 语句

在 switch 语句中，每个分支都必须包含 enum class 的所有值，否则会得到警告。

enum class State { Idle, Running, Stopped };

void processState(State s) {
    switch (s) {
        case State::Idle:
            // 处理 Idle 状态
            break;
        case State::Running:
            // 处理 Running 状态
            break;
        case State::Stopped:
            // 处理 Stopped 状态
            break;
        // 不包含所有的枚举值将导致编译警告
    }
}

总结

enum class 提供了更好的类型安全性和作用域限定，使得枚举更加灵活和可维护。它是 C++11 引入的一个重要特性，推荐在新的代码中使用。