C ++ 11自动创建整数到枚举值映射

时间:2014-07-18 14:32:18

标签: c++ c++11 map enums

我需要创建intenum值的地图。 (我在文件中读取整数,需要在运行时从它们创建enum。)我可以手动创建一个地图,如下例所示。然而,这是一个简单的例子,我的枚举只有少数(即七个)元素。

我的真实世界问题有enum class的几百个元素。我不需要打印我的真实世界enum的名称,但我需要给出一个整数的enum值。我已经创建了enum class,并且想要一种自动方式来创建从整数到枚举值的映射。

我希望自动创建我称之为WeekMap的地图,这样我就可以传递一个整数并获得enum值。这甚至可能吗?请告诉我它。

// Compile with:
//      clang++ -std=c++11 -stdlib=libc++ enum_test.cpp -o enum_test
// 

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>

enum class Days {
    SUNDAY    = 1,
    MONDAY    = 2,
    TUESDAY   = 3,
    WEDNESDAY = 4,
    THURSDAY  = 5,
    FRIDAY    = 6,
    SATURDAY  = 7
};

std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const Days& day){
    os << static_cast<std::underlying_type<Days>::type>(day);
    return os;
}

std::map<unsigned int, Days> WeekMap{
    {1, Days::SUNDAY},
    {2, Days::MONDAY},
    {3, Days::TUESDAY},
    {4, Days::WEDNESDAY},
    {5, Days::THURSDAY},
    {6, Days::FRIDAY},
    {7, Days::SATURDAY},
};

// Return the day of the week
Days WhatDay(unsigned int D){
    return WeekMap[D];
}

int main() {

    std::cout << "\nLearning how to 'cout' enums." << std::endl;

    Days myDay = Days::MONDAY;

    std::cout << "\nMonday is day: " << myDay << "\n" << std::endl;

    for (int i=1; i<8; i++){
        std::cout << "Day number: " << i << " is " << WhatDay(i) << std::endl;
    }

    return 0;
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

您不需要map。您的WhatDay函数可以这样写:

Days WhatDay (unsigned int D) {
    return static_cast<Days>(D);
}

这基本上是免费的(效率方面。)但是出于效率原因,您可能希望确保enum的基础类型确实是int(或更小或更大的东西;)出于可靠性原因:

enum class Days : int {
    ...
};

但是,使用此方法将丢失的是错误检查。您将无法检查整数是否是有效的枚举值;特别是如果你的枚举值不连续。

更新2 (更新1如下!) 要在某种程度上自动创建这种enum以及许多其他代码,您可以使用以下技术:

您首先以一般格式记下您感兴趣的数据:

#define EXPAND_VALUES(action)           \
    action (1, SUNDAY,    "Sunday")     \
    action (2, MONDAY,    "Monday")     \
    action (3, TUESDAY,   "Tuesday")    \
    action (4, WEDNESDAY, "Wednesday")  \
    action (5, THURSDAY,  "Thursday")   \
    action (6, FRIDAY,    "Friday")     \
    action (7, SATURDAY,  "Saturday")
    // Note the lack of a separator after the entries; this is more flexible.

这是我对每个条目的所有信息,一般形式(即传递给名为action的未知函数,如 thing

现在,为了定义枚举,我们可以简单地说:

#define DEF_ENUM(i,v,s) v = i,
enum class Days : int { EXPAND_VALUES(DEF_ENUM) };
#undef DEF_ENUM

作为更多示例,您可以定义所需的地图,以及将enum值映射到这样的字符串的另一个表:

#define DEF_MAP(i,v,s)  {i, Days::v},
std::map<int, Days> WeekMap { EXPAND_VALUES(DEF_MAP) };
#undef DEF_MAP

#define DEF_STR_MAP(i,v,s)  {Days::v, s},
std::map<Days, std::string> WeekStrMap { EXPAND_VALUES(DEF_STR_MAP) };
#undef DEF_STR_MAP

(此示例代码为available on Ideone。)

请注意这项技术对您有何帮助。在数据定义没有任何冗余的情况下,您可以获得尽可能多的数据结构定义,数组初始化,switch - 语句案例,if - else if - else构造等。想要那些数据。所有这些都是在编译时(或之前)完成的,没有任何麻烦。

这是一种非常强大的技术,可能(或可能不)对您有用。


更新1 (响应更新的问题):

不,在C ++中无法在运行时创建enum。当没有更多的编译器时,你不能在运行时为编译器创建一个新类型(如果这真的是你所追求的。)

但是,由于C ++中的enum完全没有提供运行时功能,因此,在运行时,具有相同基础类型的两个enum之间没有区别。或者事实上,在enumint之间(如果intenum的基础类型。)

因此,我建议:你定义一个 enum,并像以前一样编写WhatDay函数。一切都会好的! (因为你不需要边界检查。)

具体来说,我提议的是:

enum class Days : int { /*really, really empty!*/ };

Days WhatDay (unsigned int D) {
    return static_cast<Days>(D);
}

这是有效的,因为在我看来你在编译时不知道你的枚举值,并且编译器在运行时不关心enum的值。没人做!

如果您想要错误和范围检查,我建议您使用“间隔树”(read up on it on Wikipedia。)当您阅读enum值时填充此树在运行时从您的文件中(这是您填充的唯一数据结构),然后检查传递给WhatDay函数的每个值。