C語(yǔ)言枚舉類(lèi)型（C語(yǔ)言enum用法）詳解
在實(shí)際編程中，有些數(shù)據(jù)的取值往往是有限的，只能是非常少量的整數(shù)，并且最好為每個(gè)值都取一個(gè)名字，以方便在后續(xù)代碼中使用，比如一個(gè)星期只有七天，一年只有十二個(gè)月，一個(gè)班每周有六門(mén)課程等。
以每周七天為例，我們可以使用#define命令來(lái)給每天指定一個(gè)名字：
#include <stdio.h>
#define Mon 1
#define Tues 2
#define Wed 3
#define Thurs 4
#define Fri 5
#define Sat 6
#define Sun 7
int main(){
int day;
scanf("%d", &day);
switch(day){
case Mon: puts("Monday"); break;
case Tues: puts("Tuesday"); break;
case Wed: puts("Wednesday"); break;
case Thurs: puts("Thursday"); break;
case Fri: puts("Friday"); break;
case Sat: puts("Saturday"); break;
case Sun: puts("Sunday"); break;
default: puts("Error!");
}
return 0;
}
運(yùn)行結(jié)果： 5↙ Friday
#define
命令雖然能解決問(wèn)題，但也帶來(lái)了不小的副作用，導(dǎo)致宏名過(guò)多，代碼松散，看起來(lái)總有點(diǎn)不舒服。C語(yǔ)言提供了一種枚舉（Enum）類(lèi)型，能夠列出所有可能的取值，并給它們?nèi)∫粋€(gè)名字。
枚舉類(lèi)型的定義形式為：
enum typeName{ valueName1, valueName2, valueName3, ...... };
enum是一個(gè)新的關(guān)鍵字，專(zhuān)門(mén)用來(lái)定義枚舉類(lèi)型，這也是它在C語(yǔ)言中的唯一用途；typeName是枚舉類(lèi)型的名字；valueName1, valueName2, valueName3, ......是每個(gè)值對(duì)應(yīng)的名字的列表。注意最后的;
不能少。
例如，列出一個(gè)星期有幾天：
enum week{ Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };
可以看到，我們僅僅給出了名字，卻沒(méi)有給出名字對(duì)應(yīng)的值，這是因?yàn)槊杜e值默認(rèn)從 0 開(kāi)始，往后逐個(gè)加 1（遞增）；也就是說(shuō)，week 中的 Mon、Tues ...... Sun 對(duì)應(yīng)的值分別為 0、1 ...... 6。
我們也可以給每個(gè)名字都指定一個(gè)值：
enum week{ Mon = 1, Tues = 2, Wed = 3, Thurs = 4, Fri = 5, Sat = 6, Sun = 7 };
更為簡(jiǎn)單的方法是只給第一個(gè)名字指定值：
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };
這樣枚舉值就從 1 開(kāi)始遞增，跟上面的寫(xiě)法是等效的。
枚舉是一種類(lèi)型，通過(guò)它可以定義枚舉變量：
enum week a, b, c;
也可以在定義枚舉類(lèi)型的同時(shí)定義變量：
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a, b, c;
有了枚舉變量，就可以把列表中的值賦給它：
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };
enum week a = Mon, b = Wed, c = Sat;
或者：
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a = Mon, b = Wed, c = Sat;
【示例】判斷用戶(hù)輸入的是星期幾。
#include <stdio.h>
int main(){
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
scanf("%d", &day);
switch(day){
case Mon: puts("Monday"); break;
case Tues: puts("Tuesday"); break;
case Wed: puts("Wednesday"); break;
case Thurs: puts("Thursday"); break;
case Fri: puts("Friday"); break;
case Sat: puts("Saturday"); break;
case Sun: puts("Sunday"); break;
default: puts("Error!");
}
return 0;
}
運(yùn)行結(jié)果： 4↙ Thursday
需要注意的兩點(diǎn)是： 1) 枚舉列表中的 Mon、Tues、Wed 這些標(biāo)識(shí)符的作用范圍是全局的（嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是 main() 函數(shù)內(nèi)部），不能再定義與它們名字相同的變量。
2) Mon、Tues、Wed 等都是常量，不能對(duì)它們賦值，只能將它們的值賦給其他的變量。
枚舉和宏其實(shí)非常類(lèi)似：宏在預(yù)處理階段將名字替換成對(duì)應(yīng)的值，枚舉在編譯階段將名字替換成對(duì)應(yīng)的值。我們可以將枚舉理解為編譯階段的宏。
對(duì)于上面的代碼，在編譯的某個(gè)時(shí)刻會(huì)變成類(lèi)似下面的樣子：
#include <stdio.h>
int main(){
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
scanf("%d", &day);
switch(day){
case 1: puts("Monday"); break;
case 2: puts("Tuesday"); break;
case 3: puts("Wednesday"); break;
case 4: puts("Thursday"); break;
case 5: puts("Friday"); break;
case 6: puts("Saturday"); break;
case 7: puts("Sunday"); break;
default: puts("Error!");
}
return 0;
}
Mon、Tues、Wed 這些名字都被替換成了對(duì)應(yīng)的數(shù)字。這意味著，Mon、Tues、Wed 等都不是變量，它們不占用數(shù)據(jù)區(qū)（常量區(qū)、全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)、棧區(qū)和堆區(qū)）的內(nèi)存，而是直接被編譯到命令里面，放到代碼區(qū)，所以不能用&取得它們的地址。這就是枚舉的本質(zhì)。
關(guān)于程序在內(nèi)存中的分區(qū)以及各個(gè)分區(qū)的作用，我們將在《C語(yǔ)言?xún)?nèi)存精講》專(zhuān)題中的《Linux下C語(yǔ)言程序的內(nèi)存布局（內(nèi)存模型）》一節(jié)中詳細(xì)講解。
我們?cè)凇禖語(yǔ)言switch case語(yǔ)句》一節(jié)中講過(guò)，case 關(guān)鍵字后面必須是一個(gè)整數(shù)，或者是結(jié)果為整數(shù)的表達(dá)式，但不能包含任何變量，正是由于 Mon、Tues、Wed 這些名字最終會(huì)被替換成一個(gè)整數(shù)，所以它們才能放在 case 后面。
枚舉類(lèi)型變量需要存放的是一個(gè)整數(shù)，我猜測(cè)它的長(zhǎng)度和 int 應(yīng)該相同，下面來(lái)驗(yàn)證一下：
#include <stdio.h>
int main(){
enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day = Mon;
printf("%d, %d, %d, %d, %d\n", sizeof(enum week), sizeof(day), sizeof(Mon), sizeof(Wed), sizeof(int) );
return 0;
}
運(yùn)行結(jié)果：
4, 4, 4, 4, 4
