c++ - 强制使用不正确的枚举值？

Question

我在 C++ 的枚举中遇到了一些不寻常的(至少对我来说……)行为。我在 Visual Studio 2008 和 g++ 版本 4.4.3 中尝试了以下内容

#include <iostream>
using namespace std;

enum testEnum
{
    // no zero enum
    one = 1,
    two = 2,
    three = 3
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    testEnum e;  // undefined value (may be zero, but thats just luck)
    cout << "Uninitialized enum e = " << e << endl;

    /*
        testEnum e2(0);  // error converting from int to enum
    */

    testEnum e3(testEnum(0)); // forces zero !?!!?!?
    cout << "zero enum e3 = " << e3 << endl;  // prints '0'

    testEnum e4(testEnum(9999)); // forces 9999 ?!?!?!?!
    cout << "9999 enum e4 = " << e4 << endl; // prints '9999'

    return 0;
}

e 的未定义值如我所料，我理解为什么你不能从 int 转换为 enum(但你可以换一种方式)。

我很好奇最后两个枚举(e3 和 e4)如何被允许编译并获得您想要赋予它们的任何值。

此外，我发现:

testEnum e();

在 studio 和 linux 中编译，在 linux 中 cout-ing 产生“1”但在 studio 中我得到一个链接器错误:

main.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "enum testEnum __cdecl e2(void)"

在工作室里，我可以做:

testEnum e = testEnum();

但是计算它产生的是“0”而不是“1”

所以我的主要问题是如何将任何值压入枚举的喉咙，如上例中的 e3 和 e4。并且这是否取决于实现。

Answer 1

枚举保证保存其最小定义值和最大定义值之间范围内的任何值，并且未指定它如何处理范围外的数字。

§7.2/3
...if not explicitly specified, the underlying type of a scoped enumeration type is int."

§ 7.2/7
...for an enumeration where emin is the smallest enumerator and emax is the largest, the values of the enumeration are the values in the range bmin to bmax, defined as follows: Let K be 1 for a two’s complement representation and 0 for a one’s complement or sign-magnitude representation. bmax is the smallest value greater than or equal to max(|emin| − K, |emax|) and equal to 2M − 1, where M is a non-negative integer. bmin is zero if emin is non-negative and −(bmax + K) otherwise. The size of the smallest bit-field large enough to hold all the values of the enumeration type is max(M, 1) if bmin is zero and M + 1 otherwise.

§ 7.2/10
An expression of arithmetic or enumeration type can be converted to an enumeration type explicitly. The value is unchanged if it is in the range of enumeration values of the enumeration type; otherwise the resulting enumeration value is unspecified.

另请注意，testEnum e(); 声明了一个返回 testEnum 的函数，这是由 Most Vexing Parse 引起的.不知道为什么 GCC 决定等于一个(也许它以某种方式被强制转换为指针->bool？) testEnum e = testEnum(); 是一个有效的声明，默认初始化一个 testEnum，对于基元(显然是 enums)意味着将它们设置为零。

请注意，这并不意味着枚举不能采用超出其定义范围的值；如 N4296 的脚注 96 所述:

This set of values is used to define promotion and conversion semantics for the enumeration type. It does not preclude an expression of enumeration type from having a value that falls outside this range.

我还应该提到，在 C++03 中制作类型安全的枚举并不是特别复杂，只是有一些奇怪的技巧。 http://en.wikibooks.org/wiki/More_C%2B%2B_Idioms/Type_Safe_Enum显示了一种方式。