Énumérer sur une énumération en C ++

Question

En C ++, est-il possible d'énumérer sur une énumération (soit au moment de l'exécution ou de la compilation (préféré)) et d'appeler des fonctions / de générer du code pour chaque itération?

Exemple de cas d'utilisation:

 enum abc
{    
    start
    a,
    b,
    c,
    end
}    
for each (__enum__member__ in abc)
{    
    function_call(__enum__member__);    
}
 

---

Doublés plausibles:

• C ++: parcourir une enum
• Enum en C ++ comme Enum en Ada?

Answer 1

Pour ajouter à @StackedCrooked réponse, vous pouvez surcharger operator++, operator-- et operator* et ont itérateur comme fonctionnalité.

enum Color {
    Color_Begin,
    Color_Red = Color_Begin,
    Color_Orange,
    Color_Yellow,
    Color_Green,
    Color_Blue,
    Color_Indigo,
    Color_Violet,
    Color_End
};

namespace std {
template<>
struct iterator_traits<Color>  {
  typedef Color  value_type;
  typedef int    difference_type;
  typedef Color *pointer;
  typedef Color &reference;
  typedef std::bidirectional_iterator_tag
    iterator_category;
};
}

Color &operator++(Color &c) {
  assert(c != Color_End);
  c = static_cast<Color>(c + 1);
  return c;
}

Color operator++(Color &c, int) {
  assert(c != Color_End); 
  ++c;
  return static_cast<Color>(c - 1);
}

Color &operator--(Color &c) {
  assert(c != Color_Begin);
  return c = static_cast<Color>(c - 1);
}

Color operator--(Color &c, int) {
  assert(c != Color_Begin); 
  --c;
  return static_cast<Color>(c + 1);
}

Color operator*(Color c) {
  assert(c != Color_End);
  return c;
}

Nous allons tester avec quelques <algorithm> modèle

void print(Color c) {
  std::cout << c << std::endl;
}

int main() {
  std::for_each(Color_Begin, Color_End, &print);
}

Maintenant, Color est une constante itérateur bidirectionnel. Voici une classe réutilisable j'ai codé tout en le faisant manuellement ci-dessus. J'ai remarqué qu'elle pourrait fonctionner pour beaucoup plus d'énumérations, de sorte que de répéter le même code est assez fastidieux

// Code for testing enum_iterator
// --------------------------------

namespace color_test {
enum Color {
  Color_Begin,
  Color_Red = Color_Begin,
  Color_Orange,
  Color_Yellow,
  Color_Green,
  Color_Blue,
  Color_Indigo,
  Color_Violet,
  Color_End
};

Color begin(enum_identity<Color>) {
  return Color_Begin;
}

Color end(enum_identity<Color>) {
  return Color_End;
}
}

void print(color_test::Color c) {
  std::cout << c << std::endl;
}

int main() {
  enum_iterator<color_test::Color> b = color_test::Color_Begin, e;
  while(b != e)
    print(*b++);
}

La mise en œuvre de la façon suivante.

template<typename T>
struct enum_identity { 
  typedef T type; 
};

namespace details {
void begin();
void end();
}

template<typename Enum>
struct enum_iterator 
  : std::iterator<std::bidirectional_iterator_tag, 
                  Enum> {
  enum_iterator():c(end()) { }

  enum_iterator(Enum c):c(c) { 
    assert(c >= begin() && c <= end());
  }

  enum_iterator &operator=(Enum c) {
    assert(c >= begin() && c <= end());
    this->c = c; 
    return *this;
  }

  static Enum begin() {
    using details::begin; // re-enable ADL
    return begin(enum_identity<Enum>());
  }

  static Enum end() {
    using details::end; // re-enable ADL
    return end(enum_identity<Enum>());
  }

  enum_iterator &operator++() {
    assert(c != end() && "incrementing past end?");
    c = static_cast<Enum>(c + 1);
    return *this;
  }

  enum_iterator operator++(int) {
    assert(c != end() && "incrementing past end?");
    enum_iterator cpy(*this);
    ++*this;
    return cpy;
  }

  enum_iterator &operator--() {
    assert(c != begin() && "decrementing beyond begin?");
    c = static_cast<Enum>(c - 1);
    return *this;
  }

  enum_iterator operator--(int) {
    assert(c != begin() && "decrementing beyond begin?");
    enum_iterator cpy(*this);
    --*this;
    return cpy;
  }

  Enum operator*() {
    assert(c != end() && "cannot dereference end iterator");
    return c;
  }

  Enum get_enum() const {
    return c;
  }

private:
  Enum c;
};

template<typename Enum>
bool operator==(enum_iterator<Enum> e1, enum_iterator<Enum> e2) {
  return e1.get_enum() == e2.get_enum();
}

template<typename Enum>
bool operator!=(enum_iterator<Enum> e1, enum_iterator<Enum> e2) {
  return !(e1 == e2);
}

Answer 2

C ++ n'a pas de fonctionnalité spécifique qui permet l'itération des valeurs enum. Malgré cela, le besoin s'en fait parfois sentir. Une solution de contournement courante consiste à ajouter des valeurs qui marquent le début et la fin. Par exemple:

 enum Color
{
    Color_Begin,
    Color_Red = Color_Begin,
    Color_Orange,
    Color_Yellow,
    Color_Green,
    Color_Blue,
    Color_Indigo,
    Color_Violet,
    Color_End
};

void foo(Color c)
{
}


void iterateColors()
{
    for (size_t colorIdx = Color_Begin; colorIdx != Color_End; ++colorIdx)
    {
        foo(static_cast<Color>(colorIdx));
    }
}
 

J'espère que cela t'aides.

Answer 3

Ni est possible sans un peu de travail manuel. Une grande partie du travail peut être effectuée à l'aide de macros, si vous souhaitez explorer ce domaine.

Answer 4

L'expansion sur ce que Konrad dit, il est possible de l'idiome dans le cas de "générer du code pour chaque itération" est d'utiliser un fichier inclus pour représenter l'énumération:

mes trucs.h:

#ifndef LAST_ENUM_ELEMENT
#define LAST_ENUM_ELEMENT(ARG) ENUM_ELEMENT(ARG)
#endif

ENUM_ELEMENT(foo)
ENUM_ELEMENT(bar)
LAST_ENUM_ELEMENT(baz)

// not essential, but most likely every "caller" should do it anyway...
#undef LAST_ENUM_ELEMENT
#undef ENUM_ELEMENT

enum.h:

// include guard goes here (but mystuff.h doesn't have one)

enum element {
    #define ENUM_ELEMENT(ARG) ARG,
    #define LAST_ENUM_ELEMENT(ARG) ARG
    #include "mystuff.h"
}

main.cpp:

#include "enum.h"
#define ENUM_ELEMENT(ARG) void do_##ARG();
#include "mystuff.h"

element value = getValue();
switch(value) {
    #define ENUM_ELEMENT(ARG) case ARG: do_##ARG(); break;
    #include "mystuff.h"
    default: std::terminate();
}

Donc, pour ajouter un nouvel élément "qux", vous l'ajouter à mes trucs.h et écrire l' do_qux fonction. Vous ne devez pas toucher à l'envoi du code.

Bien sûr, si les valeurs de votre enum doivent être de règle spécifique de non-nombres entiers consécutifs, puis vous vous retrouvez le maintien de l'enum définition et l' ENUM_ELEMENT(foo)... liste séparément, ce qui est pénible.

Answer 5

Non

Cependant, vous pouvez définir votre propre classe qui implémente des fonctionnalités de type énumération avec des itérations. Vous vous rappelez peut-être une astuce des jours Java antérieurs à la 1.5, appelée "modèle de conception de type enum sécurisé". Vous pouvez faire l'équivalent C ++.