枚举枚举在C ++中(Enumerate over an enum in C++)

2019-07-05 12:33发布

在C ++中,是否有可能枚举枚举(无论是运行时或编译时(优选的))和呼叫功能/生成每个迭代码?

示例使用案例:

enum abc
{    
    start
    a,
    b,
    c,
    end
}    
for each (__enum__member__ in abc)
{    
    function_call(__enum__member__);    
}

似是而非的重复:

  • C ++:遍历枚举
  • 枚举类似于C ++枚举阿达?

Answer 1:

要添加到@StackedCrooked的回答,您可以重载operator++operator--operator*和具有迭代器一样的功能。

enum Color {
    Color_Begin,
    Color_Red = Color_Begin,
    Color_Orange,
    Color_Yellow,
    Color_Green,
    Color_Blue,
    Color_Indigo,
    Color_Violet,
    Color_End
};

namespace std {
template<>
struct iterator_traits<Color>  {
  typedef Color  value_type;
  typedef int    difference_type;
  typedef Color *pointer;
  typedef Color &reference;
  typedef std::bidirectional_iterator_tag
    iterator_category;
};
}

Color &operator++(Color &c) {
  assert(c != Color_End);
  c = static_cast<Color>(c + 1);
  return c;
}

Color operator++(Color &c, int) {
  assert(c != Color_End); 
  ++c;
  return static_cast<Color>(c - 1);
}

Color &operator--(Color &c) {
  assert(c != Color_Begin);
  return c = static_cast<Color>(c - 1);
}

Color operator--(Color &c, int) {
  assert(c != Color_Begin); 
  --c;
  return static_cast<Color>(c + 1);
}

Color operator*(Color c) {
  assert(c != Color_End);
  return c;
}

让我们从一些测试<algorithm>模板

void print(Color c) {
  std::cout << c << std::endl;
}

int main() {
  std::for_each(Color_Begin, Color_End, &print);
}

现在, Color是恒定的双向迭代器。 这里是一个可重复使用的类,在做的手动上述我编码。 我注意到它可以有更多的枚举工作,所以重复相同的代码一遍是很乏味的

// Code for testing enum_iterator
// --------------------------------

namespace color_test {
enum Color {
  Color_Begin,
  Color_Red = Color_Begin,
  Color_Orange,
  Color_Yellow,
  Color_Green,
  Color_Blue,
  Color_Indigo,
  Color_Violet,
  Color_End
};

Color begin(enum_identity<Color>) {
  return Color_Begin;
}

Color end(enum_identity<Color>) {
  return Color_End;
}
}

void print(color_test::Color c) {
  std::cout << c << std::endl;
}

int main() {
  enum_iterator<color_test::Color> b = color_test::Color_Begin, e;
  while(b != e)
    print(*b++);
}

实施如下。

template<typename T>
struct enum_identity { 
  typedef T type; 
};

namespace details {
void begin();
void end();
}

template<typename Enum>
struct enum_iterator 
  : std::iterator<std::bidirectional_iterator_tag, 
                  Enum> {
  enum_iterator():c(end()) { }

  enum_iterator(Enum c):c(c) { 
    assert(c >= begin() && c <= end());
  }

  enum_iterator &operator=(Enum c) {
    assert(c >= begin() && c <= end());
    this->c = c; 
    return *this;
  }

  static Enum begin() {
    using details::begin; // re-enable ADL
    return begin(enum_identity<Enum>());
  }

  static Enum end() {
    using details::end; // re-enable ADL
    return end(enum_identity<Enum>());
  }

  enum_iterator &operator++() {
    assert(c != end() && "incrementing past end?");
    c = static_cast<Enum>(c + 1);
    return *this;
  }

  enum_iterator operator++(int) {
    assert(c != end() && "incrementing past end?");
    enum_iterator cpy(*this);
    ++*this;
    return cpy;
  }

  enum_iterator &operator--() {
    assert(c != begin() && "decrementing beyond begin?");
    c = static_cast<Enum>(c - 1);
    return *this;
  }

  enum_iterator operator--(int) {
    assert(c != begin() && "decrementing beyond begin?");
    enum_iterator cpy(*this);
    --*this;
    return cpy;
  }

  Enum operator*() {
    assert(c != end() && "cannot dereference end iterator");
    return c;
  }

  Enum get_enum() const {
    return c;
  }

private:
  Enum c;
};

template<typename Enum>
bool operator==(enum_iterator<Enum> e1, enum_iterator<Enum> e2) {
  return e1.get_enum() == e2.get_enum();
}

template<typename Enum>
bool operator!=(enum_iterator<Enum> e1, enum_iterator<Enum> e2) {
  return !(e1 == e2);
}


Answer 2:

C ++目前不提供枚举迭代。 尽管如此,有时需要出现此。 一个常见的解决方法是添加标记开头和结尾值。 例如:

enum Color
{
    Color_Begin,
    Color_Red = Color_Begin,
    Color_Orange,
    Color_Yellow,
    Color_Green,
    Color_Blue,
    Color_Indigo,
    Color_Violet,
    Color_End
};

void foo(Color c)
{
}


void iterateColors()
{
    for (size_t colorIdx = Color_Begin; colorIdx != Color_End; ++colorIdx)
    {
        foo(static_cast<Color>(colorIdx));
    }
}


Answer 3:

无论是可能没有一点体力劳动。 很多工作都可以通过宏来完成的,如果你肯钻研该区域。



Answer 4:

扩展在什么康拉德说,在“每次迭代生成代码”的情况下,一个可能的成语是使用一个包含文件来表示枚举:

mystuff.h:

#ifndef LAST_ENUM_ELEMENT
#define LAST_ENUM_ELEMENT(ARG) ENUM_ELEMENT(ARG)
#endif

ENUM_ELEMENT(foo)
ENUM_ELEMENT(bar)
LAST_ENUM_ELEMENT(baz)

// not essential, but most likely every "caller" should do it anyway...
#undef LAST_ENUM_ELEMENT
#undef ENUM_ELEMENT

enum.h:

// include guard goes here (but mystuff.h doesn't have one)

enum element {
    #define ENUM_ELEMENT(ARG) ARG,
    #define LAST_ENUM_ELEMENT(ARG) ARG
    #include "mystuff.h"
}

main.cpp中:

#include "enum.h"
#define ENUM_ELEMENT(ARG) void do_##ARG();
#include "mystuff.h"

element value = getValue();
switch(value) {
    #define ENUM_ELEMENT(ARG) case ARG: do_##ARG(); break;
    #include "mystuff.h"
    default: std::terminate();
}

因此,要添加新元素“qux”,你将它添加到mystuff.h和写入do_qux功能。 你不必触摸调度代码。

当然,如果你的枚举值必须是特定的非连续的整数,那么你最终保持枚举定义和ENUM_ELEMENT(foo)分别...名单,这是凌乱。



Answer 5:

没有

但是,你可以定义自己的类,它实现与迭代枚举样特征。 你可能还记得从前期1.5 Java的日子一招,叫“类型安全枚举设计模式”。 你可以做C ++的等价物。



Answer 6:

这似乎哈克给我,但可能会满足你的目的:

enum Blah {
  FOO,
  BAR,
  NUM_BLAHS
};

// later on
for (int i = 0; i < NUM_BLAHS; ++i) {
  switch (i) {
  case FOO:
    // foo stuff
    break;
  case BAR:
    // bar stuff
    break;
  default:
    // you're missing a case statement
  }
}

如果你需要一个特殊的初始值,可以使一个常数,并设置它在你的枚举。 我没有检查这个编译,但它应该是接近在那里:-)。 希望这可以帮助。

我觉得这个方法可能是你的使用情况的良好平衡。 如果你不需要为很多不同的枚举类型做到这一点,你不想来处理预处理东西使用它。 只要确保你发表评论,并可能增加TODO在日后更好的东西:-)去改变它。



Answer 7:

我通常是这样做的:

enum abc
{    
    abc_begin,
    a = abc_begin,
    b,
    c,
    abc_end
};

void foo()
{
    for( auto&& r : range(abc_begin,abc_end) )
    {
        cout << r;
    }
}


range完全是通用的,并这样定义如下:

template <typename T>
class Range
{
public:
    Range( const T& beg, const T& end ) : b(beg), e(end) {}
    struct iterator
    {
        T val;
        T operator*() { return val; }
        iterator& operator++() { val = (T)( 1+val ); return *this; }
        bool operator!=(const iterator& i2) { return val != i2.val; }
    };
    iterator begin() const { return{b}; }
    iterator end() const { return{e}; }
private:
    const T& b;
    const T& e;
};

template <typename T>
Range<T> range( const T& beg, const T& end ) { return Range<T>(beg,end); }


Answer 8:

您可以执行一些建议运行技术与静态TMP。

#include <iostream>

enum abc
{
    a,
    b,
    c,
    end
};

void function_call(abc val)
{
    std::cout << val << std::endl;
}

template<abc val>
struct iterator_t
{
    static void run()
    {
        function_call(val);

        iterator_t<static_cast<abc>(val + 1)>::run();
    }
};

template<>
struct iterator_t<end>
{
    static void run()
    {
    }
};

int main()
{
    iterator_t<a>::run();

    return 0;
}

该程序的输出是:

0
1
2

见亚伯拉罕的通道1,Gurtovoy“C ++模板元编程”的一个很好的治疗这种技术的。 在做它在运行时提出的技术,这种方式的优点在于,当你优化的代码,它可以内联静态和大致相当于:

function_call(a);
function_call(b);
function_call(c);

内嵌FUNCTION_CALL从编译器甚至更多的帮助。

其他枚举迭代技术,同样的批评适用于此。 此方法仅如果枚举不断从通过最终由那些递增的作品。



Answer 9:

爱模板化,但我会记下这对我今后的/其他人的使用情况,以便我们没有失去任何以上的。

枚举是便于在已知有序的方式比较东西的缘故。 它们通常用于硬编码到功能可读性起见针对整数值。 有点类似于预处理器定义,与他们没有用文字代替,但保留在运行时访问异常。

如果我们有一个枚举定义HTML错误代码,我们知道的是500S的错误代码是服务器错误,它可能是更好的阅读是这样的:

enum HtmlCodes {CONTINUE_CODE=100,CLIENT_ERROR=400,SERVER_ERROR=500,NON_STANDARD=600};

if(errorCode >= SERVER_ERROR && errorCode < NON_STANDARD)

if(errorCode >= 500 && errorCode < 600)

关键的部分是,它们类似于阵列! 但用于 铸造 整数值

简短的例子:

enum Suit {Diamonds, Hearts, Clubs, Spades};
//does something with values in the enum past "Hearts" in this case
for(int i=0;i<4;i++){
   //Could also use i or Hearts, because the enum will turns these both back into an int 
   if( (Suit)(i) > 1 )
   {
      //Whatever we'd like to do with (Suit)(i)
   }
}

通常情况下枚举也与字符*数组或字符串数​​组使用,这样你可以打印一些消息相关的值。 通常情况下,他们只是在枚举同一组值的阵列,就像这样:

char* Suits[4] = {"Diamonds", "Hearts", "Clubs", "Spades"};
//Getting a little redundant
cout << Suits[Clubs] << endl;
//We might want to add this to the above
//cout << Suits[(Suit)(i)] << endl;

当然还有它甚至更好,以创建一个通用类,它负责处理迭代像上面的答案枚举。



文章来源: Enumerate over an enum in C++