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列挙型と厳密に型指定された列挙型

私はC++プログラミングの初心者です。

今日、私は新しいトピックに遭遇しました:強く型付けされたenum。私はそれを少し研究しましたが、今まで私たちがなぜこれを必要とするのか、同じものの使用は何ですか?

たとえば、次の場合:

enum xyz{a, b, c};
/*a = 0, b = 1, c = 2, (Typical C format)*/

なぜ書く必要があるのか​​:

enum class xyz{a, b, c};

ここで何をしようとしていますか?私の最も重要な疑問は、それを使用する方法です。簡単な例を挙げていただければわかります。

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OK、最初の例:古いスタイルの列挙型には独自のスコープがありません:

enum Animals {Bear, Cat, Chicken};
enum Birds {Eagle, Duck, Chicken}; // error! Chicken has already been declared!

enum class Fruits { Apple, Pear, Orange };
enum class Colours { Blue, White, Orange }; // no problem!

第二に、それらは暗黙的に整数型に変換するため、奇妙な動作を引き起こす可能性があります。

bool b = Bear && Duck; // what?

最後に、C++ 11列挙型の基本的な整数型を指定できます。

enum class Foo : char { A, B, C};

以前は、基盤となるタイプが指定されていなかったため、プラットフォーム間の互換性の問題が発生する可能性がありました。 編集コメントで指摘されているように、C++ 11の「古いスタイル」列挙の基になる整数型も指定できます。

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juanchopanza

このIBMページ に列挙に関する良い記事があります。非常に詳細でよく書かれています。ここにいくつかの重要なポイントがあります:

スコープ付き列挙型は、通常の列挙型が被るほとんどの制限を解決します。完全な型の安全性、明確に定義された基本型、スコープの問題、前方宣言です。

  • スコープ付き列挙型から他の型への暗黙的な変換をすべて禁止することにより、型の安全性を確保します。
  • 新しいスコープを取得しますが、enumはそれを囲むスコープ内にないため、名前の競合から自分自身を保護します。
  • スコープ付き列挙型を使用すると、列挙型の基になる型を指定できます。スコープ付き列挙型の場合、指定しない場合は既定でintになります。
  • 基本型が固定された列挙型は、前方宣言できます。
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SingerOfTheFall

enum classの値は、実際にはenum class型であり、C-enumsの場合はunderlying_typeではありません。

enum xyz { a, b, c};
enum class xyz_c { d, f, e };

void f(xyz x)
{
}

void f_c(xyz_c x)
{
}

// OK.
f(0);
// OK for C++03 and C++11.
f(a);
// OK with C++11.
f(xyz::a);
// ERROR.
f_c(0);
// OK.
f_c(xyz_c::d);
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ForEveR

列挙クラス(「新しい列挙」、「強い列挙」)は、従来のC++列挙の3つの問題に対処します。

  1. 従来のenumsは暗黙的にintに変換され、列挙を整数として機能させたくない場合にエラーが発生します。
  2. 従来のenumsは、列挙子を周囲のスコープにエクスポートし、名前の衝突を引き起こします。
  3. enumの基本型を指定できないため、混乱、互換性の問題が発生し、前方宣言ができなくなります。

enum class( "strong enums")は強く型付けされ、スコープが設定されています:

enum Alert { green, yellow, orange, red }; // traditional enum

enum class Color { red, blue };   // scoped and strongly typed enum
                                  // no export of enumerator names into enclosing scope
                                  // no implicit conversion to int
enum class TrafficLight { red, yellow, green };

Alert a = 7;              // error (as ever in C++)
Color c = 7;              // error: no int->Color conversion

int a2 = red;             // ok: Alert->int conversion
int a3 = Alert::red;      // error in C++98; ok in C++11
int a4 = blue;            // error: blue not in scope
int a5 = Color::blue;     // error: not Color->int conversion

Color a6 = Color::blue;   // ok

示されているように、従来の列挙型は通常どおり機能しますが、オプションで列挙型の名前で修飾できます。

新しい列挙は、従来の列挙の側面(名前の値)をクラスの側面(スコープメンバーおよび変換の不在)と組み合わせているため、「列挙クラス」です。

基になる型を指定できると、相互運用性がより簡単になり、列挙のサイズが保証されます。

enum class Color : char { red, blue };  // compact representation

enum class TrafficLight { red, yellow, green };  // by default, the underlying type is int

enum E { E1 = 1, E2 = 2, Ebig = 0xFFFFFFF0U };   // how big is an E?
                                                 // (whatever the old rules say;
                                                 // i.e. "implementation defined")

enum EE : unsigned long { EE1 = 1, EE2 = 2, EEbig = 0xFFFFFFF0U };   // now we can be specific

また、列挙型の前方宣言を有効にします。

enum class Color_code : char;     // (forward) declaration
void foobar(Color_code* p);       // use of forward declaration
// ...
enum class Color_code : char { red, yellow, green, blue }; // definition

基になる型は、符号付きまたは符号なし整数型のいずれかでなければなりません。デフォルトはintです。

標準ライブラリでは、enumクラスが次の目的で使用されます。

  1. システム固有のエラーコードのマッピング:In <system_error>enum class errc;
  2. ポインター安全インジケーター:<memory>enum class pointer_safety { relaxed, preferred, strict };
  3. I/Oストリームエラー:<iosfwd>enum class io_errc { stream = 1 };
  4. 非同期通信エラー処理:<future>enum class future_errc { broken_promise, future_already_retrieved, promise_already_satisfied };

これらのいくつかには、==などの演算子が定義されています。

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Jnana

列挙スコープ

列挙は、列挙子を周囲のスコープにエクスポートします。これには2つの欠点があります。最初に、同じスコープで宣言された異なる列挙型の2つの列挙子が同じ名前を持っている場合、名前の競合が発生する可能性があります。第二に、列挙名を含む完全修飾名を持つ列挙子を使用することはできません。

enum ESet {a0, a, a1, b1, c3};
enum EAlpha{a, b, c}

select = ESet::a; // error
select = a;       // is ambigious
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Ram