枚举类型enum详解——C语言

时间：2022-03-28 02:09:59

enum

enum是C语言中的一个关键字，enum叫枚举数据类型，枚举数据类型描述的是一组整型值的集合（这句话其实不太妥当），枚举型是预处理指令#define的替代，枚举和宏其实非常类似，宏在预处理阶段将名字替换成对应的值，枚举在编译阶段将名字替换成对应的值，

我们可以将枚举理解为编译阶段的宏，使用格式：

enum typeName{ valueName1, valueName2, valueName3, ...... };

typeName是枚举类型的名字，花括号里面的元素（枚举成员）是常量而不是变量，这个一定要搞清楚，因为枚举成员的是常量，所以不能对它们赋值，只能将它们的值赋给其他的变量

 

枚举类型（枚举标签）、枚举成员（枚举常量）、枚举变量之间的区别

枚举类型enum详解——C语言

当枚举类型和枚举变量放在一起定义时，枚举类型的名字（就是enum week中的week）可以省略不写，意思是上图的有两种写法

第一种：

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}num;

第二种：

enum {Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}num;

这一点其实和结构体中的无名结构很相似，枚举变量的定义也和结构体变量的定义很相似

 

第一种：

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}num;

第二种：（注意enum week{Mon = 1, Tuesm, Wed, Thurs}不是必须的，可以只写enum week）

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}; enum week num;

 

枚举类型的特点

下面将用不同的示例来说明枚举类型的特点

示例一：（不显式说明枚举常量的值）

enum week{Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun};

在没有显示说明的情况下，枚举常量（也就是花括号中的常量名）默认第一个枚举常量的值为0，往后每个枚举常量依次递增1，所以Mon=0，Tues=1，····Sun=6，下面来验证一下

enum week{Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun}; printf("Mon=%d\nTues=%d\nWed=%d\nThurs=%d\nFri=%d\nSat=%d\nSun=%d\n", Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun);

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言

 

示例二：（显示说明部分枚举常量的值）

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun};

上面的代码中，只显式说明了枚举常量Mon的值为1，未指定的枚举名的值将依着最后一个指定值向后依次递增（注意是最后一个指定值）

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun}; printf("Mon=%d\nTues=%d\nWed=%d\nThurs=%d\nFri=%d\nSat=%d\nSun=%d\n", Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun);

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言

 

对上面的代码稍加修改

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri = 10, Sat, Sun}; printf("Mon=%d\nTues=%d\nWed=%d\nThurs=%d\nFri=%d\nSat=%d\nSun=%d\n", Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun);

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言

 

示例三：（对枚举变量进行赋值）

enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}num; num = (enum week)10; printf("%d", num);

一个整数不能直接赋值给一个枚举变量，必须用该枚举变量所属的枚举类型进行类型强制转换后才能赋值，上面的代码中，在对枚举变量赋值10的时候进行的强制类型转换，将整型常量10转换成了enum week类型再赋值给num变量，

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言

 

总结：

1、在没有显示说明的情况下，枚举常量（也就是花括号中的常量名）默认第一个枚举常量的值为0，往后每个枚举常量依次递增1

2、在部分显示说明的情况下，未指定的枚举名的值将依着最后一个指定值向后依次递增（注意是最后一个指定值）

3、一个整数不能直接赋值给一个枚举变量，必须用该枚举变量所属的枚举类型进行类型强制转换后才能赋值

4、不同枚举中的名字必须互不相同，同一枚举中不同的名字可以具有相同的值

5、同一个程序中不能定义同名的枚举类型，不同的枚举类型中也不能存在同名的枚举成员（枚举常量）

 

enum与typedef配合使用

typedef enum week my;

或者

typedef enum week{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}my;

上面typedef也可以省略week

typedef enum{Mon = 1, Tues, Wed, Thurs}my;

 

上面两种形式中，my都是enum week的别名（意思是my和enum week等价），需要注意的是如果将第二句的typedef去掉那么my就变成了enum week类型的变量，如果加上typedef那么my就是enum的别名，这点要注意区分

在定义了enum week的别名my后，后面就可以使用my来定义枚举类型变量

my num; num = (enum week)10; printf("%d", num);

上述语句中的(enum week)，可以改为(my)，两者效果是一样的

 

补充：对上面总结的第五点：同一个程序中不能定义同名的枚举类型，不同的枚举类型中也不能存在同名的枚举成员（枚举常量），进行验证

enum m1{m1, m2}; enum m2{m3, m4}; enum m1{m5, m6};

 

上述代码定义的枚举类型enum m1多次定义，是不允许的，编译器会报错枚举类型enum详解——C语言还有一种特殊情况，即使定义了同名的枚举类型，编译器也不会报错

enum m1{m1, m2}; enum m2{m3, m4}; enum m1;

 

上面的代码中，第二个enum m1没有定义枚举成员，在编译阶段是不会报错的（估计是编译器并不认为定义了枚举成员的enum m1 和 没有定义枚举成员的enum m1是同名的枚举类型）

枚举类型enum详解——C语言

 

 

 

enum的赋值范围

这个也是无意间注意到的，文章在开头提到枚举类型描述的是一组整型值的集合，枚举类型的占的字节数是4个字节，所以我们可以用INT_MAX和INT_MIN来测试枚举类型的赋值范围，赋值的最大值应该是INT_MAX（也就是2147483647），下面用代码来测试一下

enum m1{m1=INT_MAX}; printf("%d\n%d\n", m1, INT_MAX);

 

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言 

上面的代码没有问题，下面来测试一下越界的赋值

enum m1{m1=INT_MAX+1}; printf("%d\n%d\n", m1, INT_MAX);

 

 编译器在编译阶段会有警告枚举类型enum详解——C语言，测试了枚举类型的最大值，下面来测试下枚举类型的最小值

enum m1{m1=INT_MIN}; printf("%d\n%d\n", m1, INT_MIN);

 

运行结果：

枚举类型enum详解——C语言

上面的代码没有问题，下面来测试一下越界的赋值

enum m1{m1=INT_MIN-1};

printf("%d\n%d\n", m1, INT_MIN);

 

和上面相同，编译器也会有警告枚举类型enum详解——C语言

 

为什么“枚举类型描述的是一组整型值的集合”其实不太妥当？

上面这句话很容易让读者以为enum类型和int类型是等价的，好像可以把int型的数据直接赋值给enum变量，实际上是不行的，需要进行强制类型转换，C语言提供了一种称为“枚举”的类型，其中一个枚举常量的占的字节数为4个字节，恰好和int类型的变量占的字节数相同，假设把这些枚举常量说明为整型，字符型或其他类型显然是不妥当的，因为枚举类型是一种基本数据类型，而不是一种构造类型，它不能再分解为什么基本类型

 

enum的作用域

枚举类型的作用域和普通的变量（例如int、char··）的作用域的特点相同，这里就不在赘述了

 

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