枚舉的用法詳細總結(jié)

更新時間：2014年01月15日 09:51:05 作者：

本篇文章主要是對枚舉的用法進行了詳細的總結(jié)介紹，需要的朋友可以過來參考下，希望對大家有所幫助

1、枚舉enum的用途淺例
寫程序時，我們常常需要為某個對象關(guān)聯(lián)一組可選alternative屬性.例如，學生的成績分A,B,C,D等，天氣分sunny, cloudy, rainy等等。
更常見的，打開一個文件可能有三種狀態(tài)：input, output和append. 典型做法是，對應定義3個常數(shù)，即：
const int input = 1;
const int output = 2;
const int append = 3;
然后，調(diào)用以下函數(shù)：
bool open_file(string file_name, int open_mode);
比如，
open_file("Phenix_and_the_Crane", append);
這種做法比較簡單，但存在許多缺點，主要的一點就是無法限制傳遞給open_file函數(shù)的第2個參數(shù)的取值范圍，只要傳遞int類型的值都是合法的。(當然，這樣的情況下的應對措施就是在open_file函數(shù)內(nèi)部判斷第二個參數(shù)的取值，只有在1，2，3范圍內(nèi)才處理。)
使用枚舉能在一定程度上減輕這種尷尬(注1)，它不但能實現(xiàn)類似于之前定義三個常量的功能，還能夠?qū)⑦@三個值組合起來成為獨一無二的組。例如：
enum open_modes {input = 1, output, append};
以上定義了open_modes為枚舉類型enumeration type。每一個命名了的枚舉都是唯一的類型，是一個類型標示器type specifier。例如，我們可以重新寫一個open_file函數(shù):
bool open_file(string file_name, open_modes om);
在open_modes枚舉中，input, output, append稱為枚舉子enumerator, 它們限定了open_modes定義的對象的取值范圍。這個時候，調(diào)用open_file函數(shù)和之前的方法還是一模一樣：
open_file("Phenix_and_the_Crane", append);
但是，如果傳遞給open_file的第二個參數(shù)不是open_modes枚舉類型值的話(注1)，那么編譯器就會識別出錯誤；就算該參數(shù)取值等價于input, output, append中的某個，也一樣會出錯哦！例如：
open_file("Phenix_and_the_Crane", 1);

2、枚舉的定義
一個枚舉是一個類型，可以保存一組由用戶刻畫的值。定義之類，枚舉的使用很像一個整數(shù)類型。
枚舉的定義具有以下形式,即以關(guān)鍵詞enum開頭，接著一個可選的枚舉名，下來是由大括號{}包含著一個由逗號分隔的枚舉子列表enumerators list：
enum [enumeration name] {enumerator1[=value1], enumerator2[=value2], ...};

3、枚舉子的類型和取值
枚舉子的類型就是它所在的那個枚舉，例如前面說到的open_modes枚舉中，input,output和append等枚舉子的類型都是open_modes。這種做法，其實是為了賦予用戶和編譯器一些有關(guān)該變量擬議中的用途的提示。
默認下，第一個枚舉子被賦值0，接下來的枚舉子取值是前面一個枚舉子的取值+1,例如：
enum weather {sunny, cloudy, rainy, windy};
其中
      sunny == 0,
      cloudy == 1,
      rainy == 2,
      windy == 3;
以上是默認情況，有時候我們希望顯式地指定某個枚舉子的值，那么會出現(xiàn)什么情況呢？看看：
enum some_fruit {apple = 3, orange, banana = 4, bear};
好了，apple == 3, banana == 4; 那么orange和bear呢？記得前面說過一句，默認下”接下來的枚舉子取值是前面一個枚舉子的取值+1“。既然這兩個枚舉子沒有顯式賦值，那么就按照默認規(guī)則辦事，所以 orange == 4, bear == 5.

從這個例子也可以看出，同一枚舉中枚舉子的取值不需要唯一。這樣有什么用處呢？下面是個簡單的例子：

復制代碼代碼如下:

enum some_big_cities {
                                               Guangzhou = 4,
                                               Shenzhen    = 4,
                                               Hongkong   = 4,
                                               Shanghai    = 2,
                                               Beijing         = 3,
                                               Chongqi      = 3
                                           };

以上簡單地按區(qū)域，將五個城市按照華南(4),華東(2), 華北(3)的幾個城市分類了。

4、枚舉變量的定義、初始化和賦值
既然每個枚舉都是一個類型，那么由這個類型自然可以聲明變量，例如，由前面定義的some_big_cities：
some_big_cities where_I_am;
需要注意的是，在聲明where_I_am時沒有初始化，如果這時打印where_I_am的值：

復制代碼代碼如下:

enum some_big_cities {
                                            Guangzhou = 4,
                                            Shenzhen = 4,
                                            Hongkong = 4,
                                            Shanghai = 2,
                                            Beijing = 3,
                                            Chongqi = 5};
int main(void)
{
     some_big_cities wh;
     cout<<"the value is: "<<wh<<endl;
     return 0;
}

輸出將是the value is: 1. 然而，如果聲明wh為全局變量，則另一種情況：

復制代碼代碼如下:

enum some_big_cities {Guangzhou = 1 Shenzhen = 1, Hongkong = 1,
                                       Shanghai = 2, Beijing = 3, Chongqi = 5};
some_big_cities wh;
int main(void)
{
   cout<<"the value is: "<<wh<<endl;
   return 0;
}

輸出將是the value is: 0;

以上結(jié)果是在Visual C++ 2005 Express中得到，不知道其它編譯器情況如何，也不知為什么得到這樣的結(jié)果。下來再找找資料。
定義一個枚舉變量時，可以給它初始化，例如：
some_big_cities wh = Guangzhou;
注意等號右邊只能取枚舉子中的某一個；特別地，以Guangzhou為例，雖然Guangzhou==4, 但以下初始化是出錯的：
some_big_cities wh = 4;
Visual C++ 2005編譯器提示：
error C2440: 'initializing' : cannot convert from 'int' to 'some_big_cities'
可見，不能直接地把一個整型賦值給一個枚舉變量，因為枚舉和整型是不同類型的，除非顯式轉(zhuǎn)換。關(guān)于枚舉與整型的關(guān)系，后面再講。

除了初始化，枚舉變量也有賦值運算：
     some_big_cities wh；
     wh = Guangzhou;
     wh = Shanghai;
或者
    some_big_cities wh1 = Guangzhou；
    some_big_cities wh2 = Shanghai；
    wh2 = wh1;

5、枚舉的取值范圍
如果某個枚舉中所有枚舉子的值均非負，該枚舉的表示范圍就是[0:2^k-1],其中2^k是能使所有枚舉子都位于此范圍內(nèi)的最小的2的冪；如果存在負的枚舉值，該枚舉的取值范圍就是[-2^k,2^k-1].例如：
enum e1 {dark, light}; //范圍0:1
enum e3 {min = -10, max = 1000}; //范圍-1024:1023

6、枚舉與整型的關(guān)系
整型值只能顯式地轉(zhuǎn)換成一個枚舉值，但是，如果轉(zhuǎn)換的結(jié)果位于該枚舉取值范圍之外，則結(jié)果是無定義的。
     enum e1 {dark = 1, light = 10};
     e1 VAR1 = e1(50); //無定義
     e1 VAR2 = e1(3); //編譯通過
在這里也說明了不允許隱式地從整型轉(zhuǎn)換到枚舉的原因，因為大部分整型值在特定的枚舉里沒有對應的表示。
至于枚舉可以當作特定的整型數(shù)來用的例子，從open_modes可以體會。

7、自定義運算符
枚舉是用戶自定義類型，所以在用戶可以為它定義自身的操作，例如++或者<<等。但是，在沒有定義之前，不能因為枚舉像整型就可以默認使用,例如:

復制代碼代碼如下:

   enum SomeCities
{
   zhanjiang,
   Maoming,
   Yangjiang,
   Jiangmen,
   Zhongshan
};
SomeCities oneCity;
for (oneCity = zhanjiang; oneCity != Zhongshan; ++oneCity)
{
   cout<<oneCity<<endl;
}

以上的++OneCity是沒有定義的，在Visual C++ 6 編譯下得到如下錯誤：
error C2675: unary '++' : 'enum main::SomeCities' does not define this operator or a conversion to a type acceptable to the predefined operator

8、Sizeof
一個枚舉類型的sizeof就是某個能夠容納其范圍的整型的sizeof, 而且不會大于sizeof(int), 除非某個枚舉子的值不能用int或者unsigned int來表示。

在32位機器中，sizeof(int)一般等于4。前面介紹的所有枚舉，例如，

復制代碼代碼如下:

enum SomeCities
{
   zhanjiang,
   Maoming,
   Yangjiang,
   Jiangmen,
   Zhongshan
};

計算其sizeof，可能是1，也可能是是4。在我的intel E2160雙核、32位機器中，得到4。
-----------------------------------------------------------------------------------
[注1, Begin]
由于通過將整型數(shù)顯式轉(zhuǎn)換就可能得到對應枚舉類型的值，所以聲明一個枚舉來達到限制傳遞給函數(shù)的參數(shù)取值范圍還是力不從心的，
以下是一個例子：

復制代碼代碼如下:

enum SomeCities
{
zhanjiang=1, //1
Maoming,     //2
Yangjiang,   //3
Jiangmen,   //4
Zhongshan = 1000 //1000
};
void printEnum(SomeCities sc)
{
cout<<sc<<endl;
}
int main(void)
{
SomeCities oneCity = SomeCities(50); //將50通過顯式轉(zhuǎn)換，為oneCity賦值
printEnum(oneCity); //在VC++ 6 編譯器下得到50輸出
return 0;
}