C语言枚举类型的介绍

以每周七天为例,我们可以使用#define命令来给每天指定一个名字:


  1. #include <stdio.h>
  2.  
  3. #define Mon 1
  4. #define Tues 2
  5. #define Wed 3
  6. #define Thurs 4
  7. #define Fri 5
  8. #define Sat 6
  9. #define Sun 7
  10.  
  11. int main(){
  12. int day;
  13. scanf("%d", &day);
  14. switch(day){
  15. case Mon: puts("Monday"); break;
  16. case Tues: puts("Tuesday"); break;
  17. case Wed: puts("Wednesday"); break;
  18. case Thurs: puts("Thursday"); break;
  19. case Fri: puts("Friday"); break;
  20. case Sat: puts("Saturday"); break;
  21. case Sun: puts("Sunday"); break;
  22. default: puts("Error!");
  23. }
  24. return 0;
  25. }

运行结果: 5↙ Friday #define命令虽然能解决问题,但也带来了不小的副作用,导致宏名过多,代码松散,看起来总有点不舒服。C语言提供了一种枚举(Enum)类型,能够列出所有可能的取值,并给它们取一个名字。 枚举类型的定义形式为:

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

enum是一个新的关键字,专门用来定义枚举类型,这也是它在C语言中的唯一用途;typeName是枚举类型的名字;valueName1, valueName2, valueName3, ......是每个值对应的名字的列表。注意最后的;不能少。 例如,列出一个星期有几天:


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

可以看到,我们仅仅给出了名字,却没有给出名字对应的值,这是因为枚举值默认从 0 开始,往后逐个加 1(递增);也就是说,week 中的 Mon、Tues …… Sun 对应的值分别为 0、1 …… 6。 我们也可以给每个名字都指定一个值:


  1. enum week{ Mon = 1, Tues = 2, Wed = 3, Thurs = 4, Fri = 5, Sat = 6, Sun = 7 };

更为简单的方法是只给第一个名字指定值:


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

这样枚举值就从 1 开始递增,跟上面的写法是等效的。 枚举是一种类型,通过它可以定义枚举变量:


  1. enum week a, b, c;

也可以在定义枚举类型的同时定义变量:


  1. enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a, b, c;

有了枚举变量,就可以把列表中的值赋给它:


  1. enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };
  2. enum week a = Mon, b = Wed, c = Sat;

或者:


  1. enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a = Mon, b = Wed, c = Sat;

【示例】判断用户输入的是星期几。


  1. #include <stdio.h>
  2.  
  3. int main(){
  4. enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
  5. scanf("%d", &day);
  6. switch(day){
  7. case Mon: puts("Monday"); break;
  8. case Tues: puts("Tuesday"); break;
  9. case Wed: puts("Wednesday"); break;
  10. case Thurs: puts("Thursday"); break;
  11. case Fri: puts("Friday"); break;
  12. case Sat: puts("Saturday"); break;
  13. case Sun: puts("Sunday"); break;
  14. default: puts("Error!");
  15. }
  16. return 0;
  17. }

运行结果: 4↙ Thursday 需要注意的两点是: 1) 枚举列表中的 Mon、Tues、Wed 这些标识符的作用范围是全局的(严格来说是 main() 函数内部),不能再定义与它们名字相同的变量。 2) Mon、Tues、Wed 等都是常量,不能对它们赋值,只能将它们的值赋给其他的变量。 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。 对于上面的代码,在编译的某个时刻会变成类似下面的样子:


  1. #include <stdio.h>
  2.  
  3. int main(){
  4. enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
  5. scanf("%d", &day);
  6. switch(day){
  7. case 1: puts("Monday"); break;
  8. case 2: puts("Tuesday"); break;
  9. case 3: puts("Wednesday"); break;
  10. case 4: puts("Thursday"); break;
  11. case 5: puts("Friday"); break;
  12. case 6: puts("Saturday"); break;
  13. case 7: puts("Sunday"); break;
  14. default: puts("Error!");
  15. }
  16. return 0;
  17. }

Mon、Tues、Wed 这些名字都被替换成了对应的数字。这意味着,Mon、Tues、Wed 等都不是变量,它们不占用数据区(常量区、全局数据区、栈区和堆区)的内存,而是直接被编译到命令里面,放到代码区,所以不能用&取得它们的地址。这就是枚举的本质。

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