C++类常量和类枚举

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时间:2022-01-03
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文章转自公众号:Coder梁(ID:Coder_LT)

1.类常量

有的时候, 我们希望能给类当中定义一些常量,可以给所有类的对象使用。

比如说我们在类当中定义一个数组,希望可以定义一个常量,用来初始化数组的长度。既然是用来初始化数组长度的,那么这个值自然也不会改变,我们定义成const是否可行呢?

比如这样:

class P {
    private:
     const int N=15;
     int costs[N];
    ...
}

很遗憾,这样不行,编译器会抛出一个错误:

C++类常量和类枚举

说我们non-static变量N用的不对,看到了吧?报错信息里的描述是non-static变量,也就是说我们这里定义的N不是一个static类型的,所以不能用来初始化数组。

那怎么样才算对了呢?很简单,我们可以定义成static变量就对了。

class P {
    private:
     static const int N=15;
     int costs[N];
    ...
}

也就是在const int前面加上了static关键字,表示这是一个static即静态变量。这个常量会和其他静态变量存储在一起,而不是存储在对象里,这样的话也就被所有对象共享了。

对于像是JavaPython等其他语言来说,类中的静态变量是可以通过类名直接访问的,而C++中不行。

除了定义静态变量之外,还有一种方法就是定义类枚举:

class P {
    private:
     enum {N=15};
     int costs[N];
    ...
}

这样也能运行,看起来非常不可思议。

通过这种方式声明并不会创建类数据成员,对于类的对象来说,并不包含枚举,这里的N只是一个符号名称。在类当中遇到它的时候,编译器会用15来代替。

也正是因为我们只是为了创建符号常量,而不是创建枚举类型的变量,所以不需要提供枚举名。有一些C++的类库当中也用到了这种方法,比如ios_base::fixed等。

2.类枚举

传统的枚举类型变量存在一定的问题,最大的问题是当两个枚举定义中的枚举量重名的时候,就会发生冲突:

enum A {small, big, medium};
enum B {small, large, xlarge};

这两个枚举类型当中都有small,如果位于相同的作用于,那么就会发生冲突。

为了避免这个问题,C++11当中提供了一种新枚举,它的作用域为类,声明类似这样:

enum class A {small, big, medium};
enum class B {small, large, xlarge};

和上面的代码几乎是一样的,只不过多了一个关键字class,换成struct也是可以的。

当我们使用的时候,需要加上解析运算符:

A choice = A::small;
B c = B::large;

另外我们前面说过,常规的枚举将自动转化为整型,比如赋值给int变量或者是用于比较表达式的时候。而作用域内枚举不会隐式地转换类型。

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