C++ - Урок 008. Перечисления

c++, enum, enumerations

В дополнение к классам C++ поддерживает перечисления. В современном стандарте C++ поддерживаются как перечисления без области видимости, которые были введены в ранних версиях C++, а также C.

enum ColorTypes {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

Так и перечисления с областью видимости

enum class ColorTypes {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

Отличие перечислений с областью видимости от перечислений без области видимости

Отличие перечисление с областью видимостью отличается от перечислении без области видимости тем, что переменные перечислений с областью видимости не могут неявно преобразовываться в целочисленные переменные и обратно. Для такого преобразования следует использовать static_cast<int>().

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);

Подобный контроль областей видимости позволяет объявлять в классе перечисления, члены которых имеют одинаковые имена. Также предоставляет больший контроль над кодом, хотя и накладывает ряд ограничений.

Как задаются значения перечислений

По умолчанию перечиление начинается с 0, и дальше происходит инкремент членов перечисления...

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

но имеется возможность задавать собственные значения для перечислений при объявлении.

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

Использование switch case для перечислений

Перечисления как с областью видимости, так и без области видимости поддерживают операторы условий и ветвления switch/case :

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;
}

Если рассуждать о контроле выполнения кода и накладывающихся ограничениях при использовании перечислений с областью видимости и без области видимости, то можно смоделировать ситуацию, когда в switch/case по какой-то причине (опечатка, копипаста, нуб, напортачили при разрешении конфликтов при мердже веток) попадают перечисления разных типов. Тогда перечисления без области видимости будут неявно преобразованы в нужный тип компилятором и код выполнится, хотя и будет ошибочен, а в случае с перчислениями с областью видимости компилятор сообщит об ошибке и прекратит сборку программы.

То есть, ниже следующий код, будучи ошибочным, скомпилируется:

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;
}

В лучшем случае компилятор выкинет Warning.

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

Но бывает же так, что программист "лучше компилятора знает и понимает С++", и отключает предупреждения.

Тогда как следующий код просто не скомпилируется:

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;
}

Копилятор выдаст ошибку компиляции:

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

Как задать конкретный целочисленный тип для перечисления

Перечисления также могут иметь более конкретизированный тип, который должен быть определённым целочисленным типом:

  • unsigned char;
  • char;
  • int;
  • long int;
  • и т.д.

Это позволяет выделить определённый объём памяти под переменные, которые имеют значения перечислений. Пожалуй, это может быть актуально для embedded разработки. В зависимости от целевой платформы будет выделяться определённый объём памяти.

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

Итератор для перечисления

И напоследок сделаем итератор для перечислений, с помощью которых можно использовать range-based цикл for .

#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;
}

Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Стабильный хостинг, на котором располагается социальная сеть EVILEG. Для проектов на Django рекомендуем VDS хостинг.
Поддержать автора Donate
ДК

классная статья! Большое спасибо. Хотел бы добавить для тех, кто будет использовать это в другом классе- перед операторами и методами begin(), end() нужно поставить friend.

Комментарии

Только авторизованные пользователи могут публиковать комментарии.
Пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
Как стать автором?

Внесите вклад в развитие сообщества EVILEG.

Узнайте, как стать автором сайта.

Изучить
Donate

Добрый день, Дорогие Пользователи !!!

Я Евгений Легоцкой, разработчик EVILEG. И это мой хобби-проект, который помогает учиться программированию другим программистам и разработчикам

Если сайт помог вам, и вы хотите также поддержать развитие сайта, то вы можете сделать пожертвование следующими способами

PayPalYandex.Money
Timeweb

Позвольте мне порекомендовать вам отличный хостинг, на котором расположен EVILEG.

В течение многих лет Timeweb доказывает свою стабильность.

Для проектов на Django рекомендую VDS хостинг

Посмотреть Хостинг Timeweb
s
3 июня 2020 г. 1:56
silo1995

C++ - Тест 003. Условия и циклы

  • Результат:35баллов,
  • Очки рейтинга-10
АП
2 июня 2020 г. 21:11
Алексей Пикенин

C++ - Тест 005. Структуры и Классы

  • Результат:75баллов,
  • Очки рейтинга2
2 июня 2020 г. 13:04
Даниил Чижевский

C++ - Тест 001. Первая программа и типы данных

  • Результат:86баллов,
  • Очки рейтинга6
Последние комментарии
4 июня 2020 г. 11:10
IscanderChe

Qt/C++ - Урок 091. Как написать кастомный делегат управляющий подсветкой строки в таблице

Полностью скопировал пример - всё правильно работает. Значит, где-то у меня ошибки в тестовом проекте. Буду разбираться. Извините за беспокойство. :)
4 июня 2020 г. 7:08
Евгений Легоцкой

Qt/C++ - Урок 091. Как написать кастомный делегат управляющий подсветкой строки в таблице

Во все колонки установили? Нужно на все колонки устанавливать.
4 июня 2020 г. 6:59
IscanderChe

Qt/C++ - Урок 091. Как написать кастомный делегат управляющий подсветкой строки в таблице

Код делегата полностью скопировал в свой тестовый проект, но окрашивается не вся строка целиком, а только ячейка, на которую указывает курсор.
4 июня 2020 г. 6:12
Евгений Легоцкой

Qt/C++ - Урок 091. Как написать кастомный делегат управляющий подсветкой строки в таблице

Добрый день. Удобства ради. В больших проектах удобнее вызывать BaseClass, чем постоянно смотреть, от чего конкретно наследован текущий класс. Экономит время.
Сейчас обсуждают на форуме
МА
f
3 июня 2020 г. 1:49
fryn3

Можно ли сделать в QML таблицу как в Excel?

edi-tableview - нашел пока такое выглядит коряво, посмотрим что можно сделать
2 июня 2020 г. 2:46
Евгений Легоцкой

Медиа файлы Google Firebase

Картинки можете попробовать сжимать через QPixmap, там есть возможность установки scaleFactor, через него можете устанавливать нужные параметры. А что касается конвертации видео, то лучше п…
2 июня 2020 г. 2:01
Евгений Легоцкой

Перехват обращения к локальным файлам QWebEngineView

В вашем случае вполне адекватное решение. Так сказать меньше зло. В противном случае пришлось бы очень много переписывать и перепиливать.
a
1 июня 2020 г. 10:26
alekseyttrv

SSL на Android

у меня стоит версия Qt 5.14.2. В настройках android поставил openssl из коробки, и этот прроект автоматически стянулся. Достаточно было только добавить в .pro-файл строку после этого и все …
О нас
Услуги
© EVILEG 2015-2020
Рекомендует хостинг TIMEWEB