EasyC++，枚舉值的使用
大家好，我是梁唐。
這是EasyC++系列的第14篇，咱們來(lái)聊聊C++當(dāng)中的枚舉值。
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枚舉
簡(jiǎn)介
C++當(dāng)中提供了枚舉操作，我們可以使用enum關(guān)鍵字創(chuàng)建枚舉類型。
這種方式創(chuàng)建的為符號(hào)常量，可以代替const關(guān)鍵字，并且還可以自定義名字，讓代碼可讀性更強(qiáng)。如：
- enum color {red, blue, orange, white, black};
在這一句語(yǔ)句當(dāng)中完成兩件事，首先我們創(chuàng)建了一個(gè)新的變量類型叫做color，這是一個(gè)枚舉類型。其次我們創(chuàng)建了一些符號(hào)常量，例如red,bule,orange這些。在默認(rèn)狀態(tài)下，會(huì)將這些枚舉量賦值為整數(shù)，第一個(gè)枚舉量red為0，第二個(gè)blue為1，以此類推。
當(dāng)然我們也可以顯示地給這些枚舉量賦值，如：
- enum color {red=3, blue=1, orange, white, black};
這樣前面給定了數(shù)值的red和blue會(huì)按照我們給定的值進(jìn)行賦值，而之后從orange開(kāi)始，依次賦值成2，3，4.
使用
我們定義了枚舉類型之后，可以當(dāng)做正常類型來(lái)進(jìn)行聲明：
- color a;
由于color是一個(gè)枚舉類型，所以當(dāng)我們賦值的時(shí)候，只能賦值列舉出來(lái)的類型，如果附上其他的值可能會(huì)出問(wèn)題。根據(jù)編譯器的不同出現(xiàn)的結(jié)果也不一樣，有些編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)，有些則只會(huì)給出警告。不管是報(bào)錯(cuò)還是警告，我們都不應(yīng)該這么做：
- color a = red; // OK
- color a = 10; // 報(bào)錯(cuò)或警告
由于enum底層存儲(chǔ)的是整型，所以有一些奇怪的操作是允許的，但是也強(qiáng)烈不建議這么做，也可能會(huì)有很大的風(fēng)險(xiǎn)。比如：
- cout << red < blue << endl; // 比較大小
- cout << blue - red << endl; // 做加減法
- int c = red + 3; // 賦值給int
這些操作在語(yǔ)法上都是允許的，但非常不推薦這么干，因?yàn)闆](méi)有意義。枚舉型當(dāng)中每一個(gè)類型都有各自的邏輯含義，是不能拿來(lái)做計(jì)算的。雖然語(yǔ)法上可行，但邏輯上沒(méi)有意義。
我們也可以使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換將整型轉(zhuǎn)成枚舉類型：
- color c = color(3);
但同樣不推薦，因?yàn)橛锌赡軘?shù)字3對(duì)應(yīng)的枚舉量并不存在，這也不會(huì)報(bào)錯(cuò)，但也許會(huì)影響程序的正確性。
枚舉值的取值范圍
前文說(shuō)了，只有聲明中的枚舉值是有效的，然而由于C++允許使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成枚舉值，所以理論上枚舉值取值范圍內(nèi)的值都可以被轉(zhuǎn)換成枚舉值，雖然這些值在邏輯上不一定有意義。
對(duì)于枚舉變量來(lái)說(shuō)，它的范圍并不是固定的，而是根據(jù)定義情況波動(dòng)的。C++會(huì)根據(jù)枚舉值聲明的情況計(jì)算上限和下限，只能允許在范圍內(nèi)的整型值強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為枚舉值。
- enum flag {black = 1, white = 2, red = 23};
C++采取的是最小長(zhǎng)度的方式，比如說(shuō)我們上面定義的枚舉值最大的是23，它會(huì)計(jì)算出大于23的最小2的冪，也就是32。所以這個(gè)枚舉值的上限就是31，對(duì)于下限也會(huì)采用類似的計(jì)算，如果定義的最小值大于等于0，那么它的下限就是0，否則采取同樣的算法，只不過(guò)加上負(fù)號(hào)。
之所以會(huì)如此復(fù)雜，也是為了盡可能地節(jié)省內(nèi)存空間。畢竟很多C++程序的運(yùn)行環(huán)境都是單片機(jī)或者是芯片，內(nèi)存并不充裕。
