C++ - Сабақ 008. Есептер

c++, enum, enumerations

Сыныптарға қоса, C++ сандарды қолдайды. Заманауи C++ стандарты C++ тілінің бұрынғы нұсқаларында енгізілген ауқымы жоқ сандарды да, сонымен қатар C да қолдайды.

enum ColorTypes {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

Ауқымды сандармен бірдей.

enum class ColorTypes {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

Ауқымы бар сандарды ауқымы жоқ сандардан ажырату

Ауқымды сан айнымалы сандар бүтін айнымалы мәндерге және олардан жасырын түрлендіруге болмайтындығымен шектелмеген саннан ерекшеленеді. Мұндай түрлендіру үшін static_cast пайдалану керек ().

enum class ColorTypes { Green, Yellow, Red };

ColorTypes currentType_1 = ColorTypes::Green; // Ok
ColorTypes currentType_2 = 2; // Error, преобразование невозможно
int currentType_3 = ColorTypes::Red; // Error, преобразование невозможно
int currentType_4 = Red; // Error, Red не существует в данной области видимости
int currentType_5 = static_cast<int>(ColorTypes::Green);

Бұл аумақты басқару элементі мүшелерінің аты бірдей сыныптағы тізімдерді жариялауға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, ол бірқатар шектеулерді енгізсе де, кодты көбірек бақылауды қамтамасыз етеді.

Сандық мәндер қалай орнатылады

Әдепкі бойынша, тізім 0-ден басталады, содан кейін тізім мүшелері ұлғаяды...

enum class ColorTypes {
    Green,      // 0
    Yellow,     // 1
    Red,        // 2
    Black,      // 3
    Blue        // 4
};

бірақ жариялау кезінде тізімдер үшін өз мәндеріңізді орнатуға болады.

enum class ColorTypes {
    Green = 15,                 // 15
    Yellow,                     // 16
    Red = 24,                   // 24
    Black = ColorTypes::Red,    // 24
    Blue                        // 25
};

Санақ үшін коммутатор регистрлерін пайдалану

Ауқымды және ауқымы жоқ сандардың екеуі де switch/case шартты және тармақталу операторларын қолдайды:

ColorTypes currentType = ColorTypes::Green;

switch (currentType)
{
    case ColorTypes::Green: std::cout << "Green"; break;
    case ColorTypes::Yellow: std::cout << "Yellow"; break;
    case ColorTypes::Black: std::cout << "Black"; break;
    case ColorTypes::Blue: std::cout << "Blue"; break;
    default: std::cout << "Unknown Type"; break;
}

Егер біз кодтың орындалуын бақылау және қамтуы бар және онсыз санауларды пайдалану кезіндегі қойылған шектеулер туралы айтатын болсақ, онда біз қандай да бір себептермен коммутатор / регистрде болған жағдайды модельдеуге болады (теру қатесі, көшіру-қою, noob, олар қайшылықтарды шешу кезінде бұрмаланды. тармақтарды біріктіру) әртүрлі типтегі тізімдер бар. Содан кейін көлемі жоқ санаулар компилятор арқылы жанама түрде қажетті түрге түрлендіріледі және код қате болса да орындалады, ал ауқымы бар санаулар жағдайында компилятор қате туралы хабарлайды және бағдарламаны құруды тоқтатады. .

Яғни, қате болған келесі код құрастырылады:

enum SideTypes {
    Top,
    Bottom,
    Right,
    Left
};

enum ColorTypes {
    Green = 8,
    Yellow,
    Red,
    Blue
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    ColorTypes currentType = ColorTypes::Green;

    switch (currentType)
    {
        case SideTypes::Top: std::cout << "Top Side"; break;
        case ColorTypes::Green: std::cout << "Green"; break;
        case ColorTypes::Yellow: std::cout << "Yellow"; break;
        case ColorTypes::Red: std::cout << "Red"; break;
        case ColorTypes::Blue: std::cout << "Blue"; break;
        default: std::cout << "Unknown Type"; break;
    }

    return 0;
}

Ең жақсы жағдайда, компилятор Ескертуді жібереді.

warning: case value ‘0’ not in enumerated type ‘ColorTypes’ [-Wswitch]
         case SideTypes::Top: std::cout << "Top Side"; break;
         ^

Бірақ бағдарламашы «компиляторға қарағанда C++ тілін жақсы біледі және түсінеді» және ескертулерді өшіреді.

Ал келесі код жай ғана құрастырылмайды:

enum class SideTypes {
    Top,
    Bottom,
    Right,
    Left
};

enum class ColorTypes {
    Green = 8,
    Yellow,
    Red,
    Blue
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    ColorTypes currentType = ColorTypes::Green;

    switch (currentType)
    {
        case SideTypes::Top: std::cout << "Top Side"; break;
        case ColorTypes::Green: std::cout << "Green"; break;
        case ColorTypes::Yellow: std::cout << "Yellow"; break;
        case ColorTypes::Red: std::cout << "Red"; break;
        case ColorTypes::Blue: std::cout << "Blue"; break;
        default: std::cout << "Unknown Type"; break;
    }
    return 0;
}

Компилятор компиляция қатесін береді:

error: could not convert ‘Top’ from ‘SideTypes’ to ‘ColorTypes’
         case SideTypes::Top: std::cout << "Top Side"; break;
                         ^

Санақ үшін нақты бүтін сан түрін орнату жолы

Enums сонымен қатар анықталған бүтін түрі болуы керек нақтырақ түрі болуы мүмкін:

• таңбасыз таңба;
• таңба;
• int;
• long int;
• және т.б.

Бұл санау мәндері бар айнымалылар үшін жадтың белгілі бір көлемін бөлуге мүмкіндік береді. Мүмкін, бұл енгізілген әзірлеуге қатысты болуы мүмкін. Мақсатты платформаға байланысты жадтың белгілі бір көлемі бөлінеді.

enum class SideTypes : short int {
    Top,
    Bottom,
    Right,
    Left
};

Санау үшін итератор

Соңында, ауқымға негізделген for циклін пайдалануға болатын сандар үшін итератор жасайық.

#include <iostream>

enum class ColorTypes
{
    Blue,
    Red,
    Green,
    Purple,
    First=ColorTypes::Blue,   // участник перечисления для первого элемента
    Last=ColorTypes::Purple // участник перечисления для последнего элемента
};

ColorTypes operator++(ColorTypes& x)
{
    // std::underlying_type преобразовывает тип ColorTypes в целочисленный тип, под которым данный enum был объявлен
    return x = static_cast<ColorTypes>(std::underlying_type<ColorTypes>::type(x) + 1);
}

ColorTypes operator*(ColorTypes c)
{
    return c;
}

ColorTypes begin(ColorTypes r)
{
    return ColorTypes::First;
}

ColorTypes end(ColorTypes r)
{
    ColorTypes l=ColorTypes::Last;
    return ++l;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // Используем круглые скобки для инстанцирования перечисления
    for(const auto& c : ColorTypes())
    {
        std::cout << static_cast<int>(c) << std::endl;
    }

    return 0;
}