Question

说我有这样一堂课：

enum class Flags : char
{
    FLAG_1 = 1;
    FLAG_2 = 2;
    FLAG_3 = 4;
    FLAG_4 = 8;
};

现在我可以拥有一个具有类型标志的变量并为其分配值7吗？我可以这样做：

Flags f = Flags::FLAG_1 | Flags::FLAG_2 | Flags::FLAG_3;

或

Flags f = 7;

出现这个问题是因为在枚举中我没有定义7的值。

Answer 1

你需要编写自己的重载operator|（大概是operator&等）。

Flags operator|(Flags lhs, Flags rhs) 
{
    return static_cast<Flags>(static_cast<char>(lhs) | static_cast<char>(rhs));
}

只要值在枚举值的范围内（否则为UB; [expr.static.cast] / p10），就可以很好地定义整数到枚举类型（范围与否）的转换。对于具有固定基础类型的枚举（包括所有作用域枚举; [dcl.enum] / p5），枚举值的范围与基础类型的值范围（[dcl.enum] / p8）相同。如果基础类型没有修复，规则会比较棘手 - 所以不要这样做：）

Answer 2

最好使用std::underlying_type而不是硬编码char类型。

Flags operator|(Flags lhs, Flags rhs) {
    return static_cast<Flags>(
        static_cast<std::underlying_type<Flags>::type>(lhs) |
        static_cast<std::underlying_type<Flags>::type>(rhs)
    );
}

现在，您可以更改枚举的基础类型，而无需在每次按位运算符重载中更新该类型。

Answer 3

请不要这样做。如果您需要这样做，enum class可能不是您需要的。

@ T.C。只要你指定基础类型，就会向你展示如何做到这一点，但是你会遇到你的程序做不应该做的事情的地方。

示例是您使用switch并为每个定义的枚举值设置case。

e.g。

enum class my_enum: unsigned int{
    first = 1,
    second = 2,
    third = 4,
    fourth = 8
};

int main(){
    auto e = static_cast<my_enum>(static_cast<unsigned int>(my_enum::first) | static_cast<unsigned int>(my_enum::second));

    switch(e){
        case my_enum::first:
        case my_enum::second:
        case my_enum::third:
        case my_enum::fourth:
            return 0;
    }

    std::cout << "Oh, no! You reached a part of the program you weren't meant to!\n";
    return 1;
}

将输出：

Oh, no! You reached a part of the program you weren't meant to!

然后返回错误代码1。

当然，这也是为什么你应该始终拥有default案例的一个例子，但这不是我的观点。

当然，只要enum class的用户从不直接使用除传递给函数之外的值，您就可以争辩说;这将是限制bitset值的好方法。但我总是有点过于值得信赖并且发现std::uint[n]_t和一些constexpr变量是最好的方式（如果用户设置了无效位，它就什么都不做）。

您正在做的事情并不适合enum class，因为它违背了范围枚举的目的。如果将值设置为未定义的值，则不能再枚举。

Answer 4

有问题的代码无法编译。但是你可以做这样的事情，

enum class Flags : char
{
    FLAG_1 = 1,
    FLAG_2 = 2,
    FLAG_3 = 4,
    FLAG_4 = 8,
};

int main() {
    Flags f = static_cast<Flags>(7);
    Flags f1 = static_cast<Flags>( static_cast<char>(Flags::FLAG_1) | static_cast<char>(Flags::FLAG_2) | static_cast<char>(Flags::FLAG_3) );
    return 0;
}

并且works

Answer 5

它应该处理任何枚举类型。我不确定它没有任何副作用并且是完全有效的 C++ 代码。如果有问题，请告诉我。

template<class T, std::enable_if_t<std::is_enum_v<T>, int> = 0>
constexpr T operator|(T lhs, T rhs) 
{
    return static_cast<T>(
        static_cast<std::underlying_type<T>::type>(lhs) | 
        static_cast<std::underlying_type<T>::type>(rhs));
}

Answer 6

我意识到这个问题有点老了，但我会写出我用来做这个的方法。

（如果有的话，如果我以后再次谷歌，我会记录下来再次查找。）

我个人喜欢这种方法，因为智能感知（至少是它的 VSCode 版本......我在 Linux 上没有 Visual Studio......）会自动了解你在做什么并给你有用的提示。此外，它避免使用宏，因此编译器可以在不满意时警告您。最后，没有注释，代码并不多。您没有创建一个类并设置一堆重载或任何东西，但您仍然可以从作用域枚举中受益，以便您可以为另一个枚举重用标志名称/值。无论如何进入示例。

namespace FlagsNS
{
    /* This is an old/classic style enum so put it in a
    namespace so that the names don't clash
    (ie: you can define another enum with the values of 
    Flag_1 or Flag_2, etc... without it blowing up)
    */
    enum Flags
    {
        Flag_1 = 1 << 0, //Same as 1
        Flag_2 = 1 << 1, //Same as 2
        Flag_3 = 1 << 2, //Same as 4
        Flag_4 = 1 << 3 //Same as 8
    };
}
/* This is telling the compiler you want a new "type" called Flags
but it is actually FlagsNS::Flags. This is sort of like using the
#define macro, except it doesn't use the preprocessor so the
compiler can give you warnings and errors.
*/
using Flags = FlagsNS::Flags;

//Later in code.... so int main() for example
int main()
{
    //If you don't mind c-style casting
    Flags flag = (Flags)(Flags::FLAG_1 | Flags::FLAG_2 | Flags::FLAG_3);
    //Or if you want to use c++ style casting
    Flags flag = static_cast<Flags>(Flags::FLAG_1 | Flags::FLAG_2 | Flags::FLAG_3);

    //Check to see if flag has the FLAG_1 flag set.
    if (flag & Flags::FLAG_1)
    {
        //This code works
    }
}

Answer 7

此时，定义自己的类来处理这个问题可能是有意义的。

 /** Warning: Untested code **/
 struct Flag {

     static Flag Flag_1;
     static Flag Flag_2;
     static Flag Flag_3;
     static Flag Flag_4;

     Flag operator = (Flag);
 private:
     char const value;
 };

 Flag operator | (Flag, Flag);

如何将C ++ 11枚举类用于标志

7 个答案: