编程 7

编程golang枚举类型,enum枚举类型解析

在c#、java等高级语言中,经常会用到枚举类型来表示状态等。在golang中并没有枚举类型,如何实现枚举呢?首先从枚举的概念入手。

本文摘自http://blog.csdn.net/skyflying2012/article/details/22736633

1、枚举类型定义

从百度百科查询解释如下:

枚举类型在C#或C++,java,VB等一些计算机编程语言中是一种基本数据类型而不是构造数据类型,而在C语言等计算机编程语言中是一种构造数据类型。它用于声明一组命名的常数,当一个变量有几种可能的取值时,可以将它定义为枚举类型。
枚举可以根据Integer、Long、Short或Byte中的任意一种数据类型来创建一种新型变量。这种变量能设置为已经定义的一组之中的一个,有效地防止用户提供无效值。该变量可使代码更加清晰,因为它可以描述特定的值。

从上面知道:是一组命名的常数,常量值可以是连续的,也可以是断续的。比较正规的理解如下:

在程序设计中,有时会用到由若干个有限数据元素组成的集合,如一周内的星期一到星期日七个数据元素组成的集合,由三种颜色红、黄、绿组成的集合,一个工作班组内十个职工组成的集合等等,程序中某个变量取值仅限于集合中的元素。此时,可将这些数据集合定义为枚举类型。因此,枚举类型是某类数据可能取值的集合,如一周内星期可能取值的集合为:

{ Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat}

该集合可定义为描述星期的枚举类型,该枚举类型共有七个元素,因而用枚举类型定义的枚举变量只能取集合中的某一元素值。由于枚举类型是导出数据类型,因此,必须先定义枚举类型,然后再用枚举类型定义枚举型变量。

在实际应用中,有的变量只有几种可能取值。如人的性别只有两种可能取值,星期只有七种可能取值。在
C
语言中对这样取值比较特殊的变量可以定义为枚举类型。所谓枚举是指将变量的值一一列举出来,变量只限于列举出来的值的范围内取值。
定义一个变量是枚举类型,可以先定义一个枚举类型名,然后再说明这个变量是该枚举类型。
例如:
enum weekday{sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat};
定义了一个枚举类型名 enum weekday,然后定义变量为该枚举类型。例如:
enum weekday day;
当然,也可以直接定义枚举类型变量。例如:
enum weekday{sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat} day;
其中,sum,mon,…,sat 等称为枚举元素或枚举常量,它们是用户定义的标识符。
需要说明的有以下几点。

枚举元素不是变量,而是常数,因此枚举元素又称为枚举常量。因为是常量,所以不能对枚举元素进行赋值。
② 枚举元素作为常量,它们是有值的,C
语言在编译时按定义的顺序使它们的值为,1,2,…。
在上面的说明中,sun 的值为 0,mon 的值为 1,…sat 的值为
6,如果有赋值语句
day=mon;
则 day 变量的值为 1。当然,这个变量值是可以输出的。例如:
printf (“%d”,day);
将输出整数 1。
如果在定义枚举类型时指定元素的值,也可以改变枚举元素的值。例如:
enum weekday{sun=7,mon=1,tue,wed,thu,fri,sat}day;
这时,sun 为 7,mon 为 1,以后元素顺次加 1,所以 sat 就是 6 了。
③ 枚举值可以用来作判断。例如:
if (day==mon) {…}
if (day>mon) {…}
枚举值的比较规则是:按其在说明时的顺序号比较,如果说明时没有人为指定,则第一个枚举元素的值认作
0。例如,mon>sun,sat>fri。
C 语言教程 ?216?

一个整数不能直接赋给一个枚举变量,必须强制进行类型转换才能赋值。例如:
day=(enum weekday)2;
这个赋值的意思是,将顺序号为 2 的枚举元素赋给 day,相当于workday=tue;
【例 11.6】从键盘输入一个整数,显示与该整数对应的枚举常量的英文名称。

2、枚举类型注意事项

使用枚举类型要从以下方面考虑:

1、枚举概念:查看《1、枚举类型定义》

2、枚举成员:用于声明新的枚举类型。是该枚举类型的命名常数。任意两个枚举成员不能具有相同的名称。每个枚举成员均具有相关联的常数值。此值的类型就是枚举的基础类型。每个枚举成员的常数值必须在该枚举的基础类型的范围之内。

3、枚举成员默认值:在枚举类型中声明的第一个枚举成员它的默值为零。

4、枚举成员显示赋值:允许多个枚举成员有相同的值。没有显示赋值的枚举成员的值,总是前一个枚举成员的值+1。

5、枚举类型与基础类型的转换

# include 
void main( ) 
{ 
enum weekday {sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat} day; 
int k; 
printf("input a number(0--6)"); 
scanf("%d",&k); 
day=(enum weekday)k; 
switch(day) 
{ 
case sun: printf("sunday/n");break; 
case mon: printf("monday/n");break; 
case tue: printf("tuesday/n");break; 
case wed: printf("wednesday/n");break; 
case thu: printf("thursday/n");break; 
case fri: printf("friday/n");break; 
case sat: printf("satday/n");break; 
default: printf("input error/n");break; 
} 
} 

3、GOLANG枚举类型实现

程序运行结果为:
input a number(0–6)1
monday
在该程序中,枚举常量与枚举变量可以进行比较,但要输出枚举常量对应的英文单词,不能使用以下语句:
printf(” %s”,mon);
因为枚举常量 mon 为整数值,而非字符串。
在使用枚举变量时,主要关心的不是它的值的大小,而是其表示的状态。

3.1 枚举类型实现

查看2.4,可根据iota特性进行枚举类型的定义:

编程 1

测试输出如下:

编程 2

枚举类型使用步骤:

  • 声明枚举类型
  • 定义枚举变量
  • 使用枚举变量

注意:从golang枚举类型定义来看,变量enum也可以为99等其他int类型。从这个方面来看,golang定义的枚举类型比较广泛。如下图:

编程 3


3.2 iota的优势

从3.1来看golang的枚举类型实现也是比较简单的,利用iota的递增规则进行编程。

iota的使用规则,详情查看《golang 使用 iota》。

注:以下全部代码的执行环境为VC++ 6.0
在程序中,可能需要为某些整数定义一个别名,我们可以利用预处理指令#define来完成这项工作,您的代码可能是:

3.3 如何使用多个iota

3.1中定义的枚举类型对应的值Success=1、Failed=2、DuplicateEvent=3、DuplicateCommand=4,是按照iota递增规则进行的,加入要试下Success=1、Failed=2、DuplicateEvent=0、DuplicateCommand=1,可行吗?答案是完全行的通的,修订枚举定义格式:

编程 4

测试结果如下:

编程 5

#define MON  1
#define TUE   2
#define WED  3
#define THU   4
#define FRI    5
#define SAT   6
#define SUN   7

3.4 枚举类型定义二

3.1是一种实现方式,由于iota还可以与表达式一起是使用,所以可以简化定义,如下:

编程 6

测试如下:

编程 7

与预期一样。

在此,我们定义一种新的数据类型,希望它能完成同样的工作。这种新的数据类型叫枚举型。

3.5 总结

使用iota可以试下golang枚举类型的定义。但golang的枚举类型并不是严格意义上的枚举类型,要认识到这点。

  1. 定义一种新的数据类型 – 枚举型
    以下代码定义了这种新的数据类型 – 枚举型

enum DAY
{
      MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
};

(1)
枚举型是一个集合,集合中的元素(枚举成员)是一些命名的整型常量,元素之间用逗号,隔开。
(2)
DAY是一个标识符,可以看成这个集合的名字,是一个可选项,即是可有可无的项。
(3)
第一个枚举成员的默认值为整型的0,后续枚举成员的值在前一个成员上加1。
(4) 可以人为设定枚举成员的值,从而自定义某个范围内的整数。
(5) 枚举型是预处理指令#define的替代。
(6) 类型定义以分号;结束。

  1. 使用枚举类型对变量进行声明
    新的数据类型定义完成后,它就可以使用了。我们已经见过最基本的数据类型,如:整型int,
    单精度浮点型float, 双精度浮点型double, 字符型char,
    短整型short等等。用这些基本数据类型声明变量通常是这样:

char a; //变量a的类型均为字符型char
char letter;
int x,
y,
z; //变量x,y和z的类型均为整型int
int number;
double m, n;
double result; //变量result的类型为双精度浮点型double

既然枚举也是一种数据类型,那么它和基本数据类型一样也可以对变量进行声明。
方法一:枚举类型的定义和变量的声明分开

enum DAY
{
      MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
}; 
enum DAY yesterday;
enum DAY today;
enum DAY tomorrow; //变量 tomorrow的类型为枚举型enum DAY
enum DAY good_day, bad_day; //变量good_day和bad_day的类型均为枚举型enum DAY

方法二:类型定义与变量声明同时进行:

enum //跟第一个定义不同的是,此处的标号DAY省略,这是允许的。
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //变量workday的类型为枚举型enum DAY

enum week { Mon=1, Tue, Wed, Thu, Fri Sat, Sun} days; //变量days的类型为枚举型enum week
enum BOOLEAN { false, true } end_flag, match_flag; //定义枚举类型并声明了两个枚举型变量

方法三:用typedef关键字将枚举类型定义成别名,并利用该别名进行变量声明:

typedef enum workday
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名


workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即enum workday

enum workday中的workday可以省略:

typedef enum
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday; //此处的workday为枚举型enum workday的别名
workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即 enum workday

也可以用这种方式:

typedef enum workday
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
    tuesday,
    wednesday,
    thursday,
    friday
};
workday today, tomorrow; //变量today和tomorrow的类型为枚举型workday,也即 enum workday

注意: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命名常量。错误示例如下所示:
错误声明一:存在同名的枚举类型

typedef enum
{
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday;
typedef enum WEEK
{
    saturday,
    sunday = 0,
    monday,
} workday;

错误声明二:存在同名的枚举成员

typedef enum
{
    wednesday,
    thursday,
    friday
} workday_1;
typedef enum WEEK
{
    wednesday,
    sunday = 0,
    monday,
} workday_2;
  1. 使用枚举类型的变量
    3.1 对枚举型的变量赋值。
    实例将枚举类型的赋值与基本数据类型的赋值进行了对比:
    方法一:先声明变量,再对变量赋值

#include<stdio.h>
/* 定义枚举类型 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
void main()
{
    /* 使用基本数据类型声明变量,然后对变量赋值 */
    int x, y, z;

    x = 10;
    y = 20;
    z = 30;

    /* 使用枚举类型声明变量,再对枚举型变量赋值 */
    enum DAY yesterday, today, tomorrow;

    yesterday = MON;
    today     = TUE;
    tomorrow  = WED;
    printf("%d %d %d /n", yesterday, today, tomorrow);
}

方法二:声明变量的同时赋初值

#include <stdio.h>
/* 定义枚举类型 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
void main()
{
    /* 使用基本数据类型声明变量同时对变量赋初值 */
    int x=10, y=20, z=30;
    /* 使用枚举类型声明变量同时对枚举型变量赋初值 */
    enum DAY yesterday = MON, 
                        today = TUE,
                   tomorrow = WED;
    printf("%d %d %d /n", yesterday, today, tomorrow);
}

方法三:定义类型的同时声明变量,然后对变量赋值。

#include <stdio.h>
/* 定义枚举类型,同时声明该类型的三个变量,它们都为全局变量 */
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN } yesterday, today, tomorrow;
/* 定义三个具有基本数据类型的变量,它们都为全局变量 */
int x, y, z;
void main()
{
    /* 对基本数据类型的变量赋值 */
    x = 10;  y = 20;  z = 30;

    /* 对枚举型的变量赋值 */
    yesterday = MON;
    today     = TUE;
    tomorrow  = WED;
    printf("%d %d %d /n", x, y, z); //输出:10 20 30
    printf("%d %d %d /n", yesterday, today, tomorrow); //输出:1 2 3
}

方法四:类型定义,变量声明,赋初值同时进行。

#include <stdio.h>
/* 定义枚举类型,同时声明该类型的三个变量,并赋初值。它们都为全局变量 */
enum DAY
{
    MON=1, 
    TUE,
    WED,
    THU,
    FRI,
    SAT,
    SUN 
}
yesterday = MON, today = TUE, tomorrow = WED;
/* 定义三个具有基本数据类型的变量,并赋初值。它们都为全局变量 */
int x = 10, y = 20, z = 30;
void main()
{
    printf("%d %d %d /n", x, y, z); //输出:10 20 30
    printf("%d %d %d /n", yesterday, today, tomorrow); //输出:1 2 3
}

3.2 对枚举型的变量赋整数值时,需要进行类型转换。

#include <stdio.h>
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
void main()
{
    enum DAY yesterday, today, tomorrow;
    yesterday = TUE;
    today = (enum DAY) (yesterday + 1); //类型转换
    tomorrow = (enum DAY) 30; //类型转换
    //tomorrow = 3; //错误
    printf("%d %d %d /n", yesterday, today, tomorrow); //输出:2 3 30
}

3.3 使用枚举型变量

#include<stdio.h>
enum
{ 
    BELL          = '/a',
    BACKSPACE = '/b',
    HTAB         = '/t',
    RETURN      = '/r',
    NEWLINE    = '/n', 
    VTAB         = '/v',
    SPACE       = ' '
};
enum BOOLEAN { FALSE = 0, TRUE } match_flag;
void main()
{
    int index = 0;
    int count_of_letter = 0;
    int count_of_space = 0;
    char str[] = "I'm Ely efod";
    match_flag = FALSE;
    for(; str[index] != '/0'; index++)
        if( SPACE != str[index] )
            count_of_letter++;
        else
        {
            match_flag = (enum BOOLEAN) 1;
            count_of_space++;
        }

    printf("%s %d times %c", match_flag ? "match" : "not match", count_of_space, NEWLINE);
    printf("count of letters: %d %c%c", count_of_letter, NEWLINE, RETURN);
}

输出:
match 2 times
count of letters: 10
Press any key to continue

  1. 枚举类型与sizeof运算符

#include <stdio.h>
enum escapes
{ 
    BELL      = '/a',
    BACKSPACE = '/b',
    HTAB      = '/t',
    RETURN    = '/r',
    NEWLINE   = '/n', 
    VTAB      = '/v',
    SPACE     = ' '
};
enum BOOLEAN { FALSE = 0, TRUE } match_flag;
void main()
{
    printf("%d bytes /n", sizeof(enum escapes)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(escapes)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(enum BOOLEAN)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(BOOLEAN)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(match_flag)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(SPACE)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(NEWLINE)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(FALSE)); //4 bytes
    printf("%d bytes /n", sizeof(0)); //4 bytes
}
  1. 综合举例

#include<stdio.h>
enum Season
{
    spring, summer=100, fall=96, winter
};
typedef enum
{
    Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday
}
Weekday;
void main()
{
    /* Season */
    printf("%d /n", spring); // 0
    printf("%d, %c /n", summer, summer); // 100, d
    printf("%d /n", fall+winter); // 193
    Season mySeason=winter;
    if(winter==mySeason)
        printf("mySeason is winter /n"); // mySeason is winter

    int x=100;
    if(x==summer)
        printf("x is equal to summer/n"); // x is equal to summer
    printf("%d bytes/n", sizeof(spring)); // 4 bytes
    /* Weekday */
    printf("sizeof Weekday is: %d /n", sizeof(Weekday)); //sizeof Weekday is: 4
    Weekday today = Saturday;
    Weekday tomorrow;
    if(today == Monday)
        tomorrow = Tuesday;
    else
        tomorrow = (Weekday) (today + 1); //remember to convert from int to Weekday
}