C++学习9:枚举enum

enum是一种创建符号常量的方式,可用于替代const。

1. 定义:

默认情况下,enum定义的枚举量会成为符号常量,对应从0开始的整数,从左到右依次+1。例如:

enum color{red, orange, yellow, green, blue, violet, black};

color是枚举名,是一种新类型,red、orange、yellow等是枚举量,都是符号常量,对应0~7的整数。

可以使用赋值运算符来设置枚举量的值,枚举量可以相等,左侧不一定大于右侧。而没有被设置的枚举量等于前一个枚举量+1。例如:

enum color{red = 1, orange, yellow=1 , green, blue, violet= 11, black};
    cout<< red <<endl 
        << orange <<endl
        << yellow <<endl
        << green <<endl
        << blue <<endl
        << violet <<endl
        << black <<endl;
    system("pause");

结果为

1
2
1
2
3
11
12
请按任意键继续. . .

在c++早期版本中,只能将int值赋给枚举量,但后来取消了该限制,可以使用long、long long类型的值赋值。

2、枚举变量:

枚举名+变量名,定义枚举变量。例如:

color c;

color c为枚举变量,其取值为枚举量中的一个。

枚举变量不是int型,不能直接赋int值,可以使用枚举量赋值。例如:

c = 3;  //错误,不可以使用int赋值。
c = red;  //正确
c = color(13);  //正确,color(3)对int值进行了强制类型转换。
c = red + green;  //错误,red和green相加会转换位int值。

这里单独说下第三种情况,如果强制类型转换的int值不在枚举范围内,结果是不确定的,这样做不会出错,但不能依赖得到的结果。下面的第三部分会说明枚举的取值范围。

枚举变量可以直接相互赋值。例如:

color a;
    color c;
    c = a;

3、取值范围:

按照定义来说,枚举应该是在声明中具有的那些值才有效,但c++通过强制类型转换增加了其取值范围。

每个枚举都有其取值范围,在取值范围内的任意整数,无论是不是枚举量,都可以赋给枚举变量。例如:

enum color{red = 1, orange, yellow=1 , green, blue, violet= 11, black};
color c;
c = color(13);

由第一部分我们知道,枚举量中不包含13,而13实际是在取值范围内的,因此赋值是正确的。下面来看如何确定取值范围。

取值范围由枚举上下限确定,上限为大于最大枚举量的最小2的幂减1,下限分两种情况:如果枚举量都不小于0,则下限为0,否则同上限,不过要加个负号。例如一个枚举的最大枚举量为98,最小枚举量为-5,则其上限为128-1=127,下限为-(8-1)=-7。

这个取值范围是在正确使用时才会保证有效的,下面来看一个特殊例子:

enum color{red = 1, orange, yellow=1 , green, blue, violet= 11, black};
    color a;
    a = color(120);
    cout<< a <<endl;

结果如下:

120
请按任意键继续. . .

根据刚才的理论,color最大枚举量为12,,取值范围应该为[0,15]。120已经超出了范围,却没有报错。在CSDN论坛里有很不错的解释: http://bbs.csdn.net/topics/390808288

原因在于,这里使用了强制类型转换,破坏了检测机制。编译器是不对强制转换带来的错误进行评估的,因此没有报错。因此这种错误只能由程序员自己负责。

4、与const的区别:

1、enum可以定义新类型,而const是修饰符,无法定义新类型。比如上面的color a。

2、enum只能指定整型常量,而const可以指定任意类型常量。比如const double PI = 3.14159。

3、试图修改const定义的变量时,编译器会报错。而枚举变量的值是可以修改的。

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