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C ++マクロから文字列リストと列挙型リストを作成する

コードを短くして変更しやすくするために、次のようなものを置き換えたいと思います

enum{ E_AAA, E_BBB, E_CCC };
static const char *strings{"AAA", "BBB", "CCC" };

INIT(AAA、BBB、CCC)のようなマクロを使用します。しかし、可変引数を使用してマクロを実行しようとすると、引数が宣言されていないため、文字列化でエラーが発生します。

これを行う方法について何かアイデアはありますか?

20
Tiago

ここに私が数日前に学んだ解決策があります。あなたの質問に参加するsimplifiedバージョンは次のとおりです。

#define ENUM_MACRO(name, v1, v2, v3, v4, v5, v6, v7)\
    enum name { v1, v2, v3, v4, v5, v6, v7};\
    const char *name##Strings[] = { #v1, #v2, #v3, #v4, #v5, #v6, #v7};

ENUM_MACRO(Week, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat);

ただし、次のように関数呼び出しを使用して、改善されたバージョンを使用できます。

#define ENUM_MACRO(name, v1, v2, v3, v4, v5, v6, v7)\
    enum name { v1, v2, v3, v4, v5, v6, v7};\
    const char *name##Strings[] = { #v1, #v2, #v3, #v4, #v5, #v6, #v7};\
    const char *name##ToString(value) { return name##Strings[value]; }

ENUM_MACRO(Week, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat);

これは次のようになります。

  enum Week { Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat}; 
  const char *WeekStrings[] = { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"}; 
  const char *WeekToString(value) { return WeekStrings[value]; };

次のように、最初の要素にoffsetを使用することもできます。

#define ENUM_MACRO(name, offset, v1, v2, v3, v4, v5, v6, v7)\
    enum name { v1 =  offset, v2, v3, v4, v5, v6, v7};\
    const char *name##Strings[] = { #v1, #v2, #v3, #v4, #v5, #v6, #v7};\
    const char *name##ToString(value) { return name##Strings[value - offset ]; }

ENUM_MACRO(Week, 1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat);

これがお役に立てば幸いです。

気をつけて、ベコ

参照:

月の質問を印刷 、Kushによる、DannyVarodによる回答

27
Dr Beco

あなたは少しのマクロ魔法でそれをすることができます:

#define FRUITS \
    etype(Unknown), \
    etype(Apple),   \
    etype(Orange),  \
    etype(Banana),  \
    etype(Apricot), \
    etype(Mango)

#define etype(x) F_##x

typedef enum { FRUITS } Fruit;

#undef etype
#define etype(x) #x

static const char *strFruit[] = { FRUITS };

これがテストプログラムです:

#include <iostream>
#include <exception>
#include <vector>

#define FRUITS \
    etype(Unknown), \
    etype(Apple),   \
    etype(Orange),  \
    etype(Banana),  \
    etype(Apricot), \
    etype(Mango)

#define etype(x) F_##x

typedef enum { FRUITS } Fruit;

#undef etype
#define etype(x) #x

static const char *strFruit[] = { FRUITS };

const char *enum2str (Fruit f)
{
    return strFruit[static_cast<int>(f)];
}

Fruit str2enum (const char *f)
{
    const int n = sizeof(strFruit) / sizeof(strFruit[0]);
    for (int i = 0; i < n; ++i)
    {
        if (strcmp(strFruit[i], f) == 0)
            return (Fruit) i;
    }
    return F_Unknown;
}

int main (int argc, char *argv[])
{
    std::cout << "I like " << enum2str(F_Mango) << std::endl;
    std::cout << "I do not like " << enum2str(F_Banana) << std::endl;
    std::vector<char *> v;
    v.Push_back("Apple");
    v.Push_back("Mango");
    v.Push_back("Tomato");
    for (int i = 0; i < v.size(); ++i)
    {
        const Fruit f = str2enum(v[i]);
        if (f == F_Unknown)
            std::cout << "Is " << v[i] << " a fruit?" << std::endl;
        else
            std::cout << v[i] << " is a fruit" << std::endl;
    }
    return 0;
}

出力:

I like Mango
I do not like Banana
Apple is a fruit
Mango is a fruit
Is Tomato a fruit?
14
Scott Smedley

これが私の解決策です:

#define FRUITS(fruit) \
  fruit(Apple)        \
  fruit(Orange)       \
  fruit(Banana)       

#define CREATE_ENUM(name) \
  F_##name,

#define CREATE_STRINGS(name) \
  #name,

秘訣は、「fruit」はマクロ「FRUITS」の引数であり、渡したものに置き換えられるということです。例えば:

FRUITS(CREATE_ENUM)

これに拡張されます:

F_Apple, F_Orange, F_Banana, 

列挙型と文字列配列を作成しましょう:

enum fruit {
  FRUITS(CREATE_ENUM)
};

const char* fruit_names[] = {
  FRUITS(CREATE_STRINGS)
};
11
indigo

Boost.Preprocessorを使用したソリューションは次のとおりです。

#include <boost/preprocessor.hpp>

#define DEFINE_ENUM_DECL_VAL(r, name, val) BOOST_PP_CAT(name, BOOST_PP_CAT(_, val))
#define DEFINE_ENUM_VAL_STR(r, name, val) BOOST_PP_STRINGIZE(val)
#define DEFINE_ENUM(name, val_seq)                                                 \
  enum name {                                                                      \
    BOOST_PP_SEQ_ENUM(BOOST_PP_SEQ_TRANSFORM(DEFINE_ENUM_DECL_VAL, name, val_seq)) \
  };                                                                               \
  static const char* BOOST_PP_CAT(name, _strings[] = ) {                           \
    BOOST_PP_SEQ_ENUM(BOOST_PP_SEQ_TRANSFORM(DEFINE_ENUM_VAL_STR, name, val_seq)) \
  };

DEFINE_ENUM(E, (AAA)(BBB)(CCC))

(AAA)(BBB)(CCC)は、ツリー要素AAA、BBB、およびCCCのBoost.Preprocessorシーケンスです。マクロは、そのモダリティに列挙型の名前を追加します。

enum E { E_AAA, E_BBB, E_CCC };
static const char* E_strings[] = { "AAA", "BBB", "CCC" };
5
Begemoth

これを行う1つの方法は、 X-Macros を使用することです。これは基本的に、単純なマクロで簡単に許可されるよりも複雑な構造を生成するために使用されるマクロを定義する方法です。 ここに例があります あなたが求めていることを正確に行うこと。

4
Chris Pitman

これを処理する1つの方法は、リストマクロを定義することです。つまり、ユーザーが定義するために残されている別のマクロに展開するものです。例えば:

#define MY_LIST MY_ENTRY(AAA) MY_ENTRY(BBB) MY_ENTRY(CCC)

enumを定義するには:

#define MY_ENTRY(x) E_##x,
enum name
{
  MY_LIST
  NUMBER_OF_ELEMENTS    /* Needed to eat trailing comma (not needed in C99, but in C++) */
};
#undef MY_ENTRY

文字列を定義するには:

#define MY_ENTRY(x) #x,
static const char *strings[] = { MY_LIST };
#undef MY_ENTRY

個人的には、これはXマクロよりもはるかに簡単に操作できると思います。これは、インクルードファイルの魔法に依存していないためです。

2
Lindydancer

私はパーティーに少し遅れていますが、ここに別の提案があります。
厳密に型指定された列挙型クラス、たとえばMyEnumNameとコンパニオン静的ヘルパークラス_Enumator<MyEnumName>_を作成します。
より多くの機能を備えているため、以前の回答よりも大きくなっています。文字列との間で変換するためのストリーム演算子。
インデックスシーケンスを使用しているため、c ++ 14標準に依存していることに注意してください。

使用法:

_/* One line definition - no redundant info */
ENUM_DEFINE(WeekDay /*first item is enum name*/, 
    Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday);

/* works seemlessly with streams (good for logging) */
auto dayOne = WeekDay::Sunday;
std::cout << "day of week is: " << day_of_week;

/* explicit construction from string using WeekDay_enum companion class*/
auto dayTwo = Enumator<WeekDay>::fromString("Tuesday");


/*Iterate over all enum values using Enumator<WeekDay> companion class*/
std::cout << "Days of the week are:\n"
for (auto enumVal : Enumator<WeekDay>::getValues()) {
    std::cout << enumVal << "\n";
}
_

ソース:

_    #include <array>
    #include <string>
    #include <sstream>
    #include <stdexcept>

template<typename E>
using isEnum = typename std::enable_if<std::is_enum<E>::value>::type;

template<typename E, typename = isEnum<E>>
constexpr static int enumSize() {
    return 0;
}

template<typename E, typename = isEnum<E>>
inline static std::string getEnumStringValues() {
    return "";
}


/*Enum companion class to hold the methods that can't be declared in an enum*/
template<typename EnumType, isEnum<EnumType>* = nullptr>
class Enumator
{
    Enumator() = delete; /* prevents instantiation */

public:

    constexpr static int size() {
        return enumSize<EnumType>();
    }
    /* list of all enum values a string */
    static auto const& getValuesStr()
    {
        static std::array<std::string, size()> values;
        if (values[0].empty()) {
            std::string valuesStr = getEnumStringValues<EnumType>();
            std::stringstream ss(valuesStr);
            for (auto& value : values) {
                std::getline(ss, value, ',');                   
            }
        }
        return values;
    };

    /* list of all enum values */
    static auto const& getValues()
    {
        static std::array<EnumType, size()> values{ make_array(std::make_index_sequence<size()>()) };
        return values;
    };

    /* To/from string conversion */
    constexpr static std::string const& toString(EnumType arg) {
        return getValuesStr()[static_cast<unsigned>(arg)];
    }

    static EnumType fromString(std::string const& val)
    {
        /* Attempt at converting from string value */
        auto const& strValues = getValuesStr();

        for (unsigned int i = 0; i < strValues.size(); i++)
        { 
            if (val == strValues[i])
            {
                return static_cast<EnumType>(i);
            }
        }
        throw std::runtime_error("No matching enum value found for token: " + val);
    }

private:
    /* Helper method to initialize array of enum values */
    template<std::size_t...Idx>
    static auto make_array(std::index_sequence<Idx...>)
    {
        return std::array<EnumType, size()>{{static_cast<EnumType>(Idx)...}};
    }
};

template<typename EnumType, isEnum<EnumType>* = nullptr>
inline std::istream& operator>> (std::istream& input, EnumType& arg)
{
    std::string val;
    input >> val;
    arg = Enumator<EnumType>::fromString(val);
    return input;
}

template<typename EnumType, isEnum<EnumType>* = nullptr>
inline std::ostream& operator<< (std::ostream& output, const EnumType& arg)
{
    return output << Enumator<EnumType>::toString(arg);
}

#define ENUM_DEFINE(EnumName,...)\
    \
    enum class EnumName;\
    \
    template<>\
    constexpr int enumSize<EnumName>() {\
        /*Trick to get the number of enum members:*/\
        /*dump all the enum values in an array and compute its size */\
        enum EnumName { __VA_ARGS__ }; \
        EnumName enumArray[]{ __VA_ARGS__ }; \
        return sizeof(enumArray) / sizeof(enumArray[0]); \
    }\
    \
    template<>\
    inline std::string getEnumStringValues<EnumName>() { return #__VA_ARGS__; }\
    \
    enum class EnumName : int { __VA_ARGS__ }
_
2
gg99

簡単な解決策として、 X-Macros のようなものをお勧めします。

他のいくつかの機能(範囲チェック、強化された型安全性、オプションの関連データなど)を追加するより複雑なソリューションについては、提案されています(ただし、確定されていません) Boost.Enumライブラリ

1
Josh Kelley