c++ - 是否有可能在 C++ 中枚举枚举？

Question

是否有可能在 c++ 中有枚举枚举。我必须有类似的东西：

错误类型：

• 类型1
• 类型2
• 类型3

类型1：

• 原因1
• 原因2

类型2：

• 原因3
• 原因4

类型 3：

• 原因5
• 原因6

其中每一个都是整数值。它们应该用于通信协议栈。在接收端，接收器必须从接收到的值中解码错误的类型和原因。如果不能使用枚举，最好的方法是什么？

Answer 1

我什至不确定枚举的枚举是什么意思。但通常的处理方式是在单个枚举中定义范围：

enum Errors
{
    type1 = 0x000,
    cause1,
    cause2,

    type2 = 0x100,
    cause3,
    cause4,
    ...
    causeMask = 0xFF,
    typeMask  = 0xFF00
};

或者简单地定义单独的枚举，用单独的词，并使用 unsigned（或unsigned short，或其他任何东西）和一些针对不同原因的转换。

无论采用什么解决方案，我都会将它封装在一个类中，这样客户端代码只需要处理errorType() and errorCause(); errorCause()甚至可以是错误类型值的模板。（但在某个地方，您需要对每个类型值进行显式特化，因为编译器将不知道如何将值映射到导致类型。）

Answer 2

正如杰里所说，这是不可能的。解决这个问题的一种方法是有两个枚举。一个用于类别，一个用于子类别。

然而，正如 georgesl 所说，在协议中这样做可能很危险。您绝对应该明确定义枚举值：

struct Error
{
   enum Type {
      UNKNOWNTYPE = 0,
      TYPE1 = 1,
      TYPE2 = 2,
      TYPE3 = 3
   };
   enum Subtype {
      UNKNOWNSUBTYPE = 0,
      // subtype for error type 1
      CAUSE1 = 1001,
      CAUSE2 = 1002,
      CAUSE3 = 1003,
      // subtype for error type 2
      CAUSE4 = 2001,
      CAUSE5 = 2002
   };

   Type type;
   Subtype subtype;
};

int main()
{
   Error error;
   error.type = Error::TYPE1;
   error.subtype = Error::CAUSE1;
}

确保为将来的扩展明智地选择数字。

更新：使示例真正起作用。

替代的，更类型安全的解决方案：

struct ErrorType
{
   enum type {
      UNKNOWNTYPE = 0,
      TYPE1 = 1,
      TYPE2 = 2,
      TYPE3 = 3
   };
};

struct ErrorSubtype
{
   enum type {
      UNKNOWNSUBTYPE = 0,
      // subtype for error type 1
      CAUSE1 = 1001,
      CAUSE2 = 1002,
      CAUSE3 = 1003,
      // subtype for error type 2
      CAUSE4 = 2001,
      CAUSE5 = 2002
   };
};

struct Error
{
   ErrorType::type type;
   ErrorSubtype::type subtype;
};

int main()
{
   Error error;
   error.type = ErrorType::TYPE1;
   error.subtype = ErrorSubtype::CAUSE1;
}

Answer 3

我不建议这样做。更喜欢使用明确的错误类型，包含有关错误的信息（您可以添加字符串等）。这也不是很安全的类型。另见詹姆斯的回答。

但无论如何这里是邪恶的宏版本：

#define DECL_ERROR_TYPE(errorType, value) , errorType = value << 16
#define DECL_ERROR(errorType, cause, value) , errorType##_##cause = (errorType + value)

#define GET_ERROR_TYPE(error) (error & 0xFFFF0000)

enum Error
{
NoError = 0
DECL_ERROR_TYPE(Type1, 1)
DECL_ERROR(Type1, Cause1, 1)
DECL_ERROR(Type1, Cause2, 2)

DECL_ERROR_TYPE(Type2, 2)
DECL_ERROR(Type2, Cause1, 1)

DECL_ERROR_TYPE(Type3, 3)
DECL_ERROR(Type3, Cause1, 1)
DECL_ERROR(Type3, Cause2, 2)
};

这使您可以像这样使用它：

Error err1 = Type1_Cause1;

if(Type1 == GET_ERROR_TYPE(err1))
    return 0; // Works

Answer 4

我只是无法忍受使用枚举。所以我有另一个使用显式类型的答案。它不完整但显示了正确的方向，并且包含添加描述等可能的扩展。

这是声明的代码：

struct Error
{
public:
    struct ErrorType
    {
        int _code;
        ErrorType(int code) : _code(code << 16) {}
    };
private:
    friend struct Errors;
    ErrorType _type;
    int _code;

    Error(ErrorType type, int causeCode)
        : _type(type), _code(causeCode)
    {
    }

    static std::map<int, Error> _errors;
public:
    Error() : _type(-1), _code(-1) {}
    static Error FromCode(int code) { return _errors[code]; }

    bool IsOfType(const ErrorType& type )
    {
        return _type._code == type._code;
    }

    operator int()
    {
        return _code | _type._code;
    }

    bool operator == (Error const& other) const
    {
        return _code == other._code && _type._code == other._type._code;
    }

    bool operator != (Error const& other) const
    {
        return _code != other._code || _type._code != other._type._code;;
    }
};

std::map<int, Error> Error::_errors;

struct Errors
{
#define BEGIN_TYPE(type, code) struct type : Error::ErrorType { type() : ErrorType(code) {} typedef Errors::##type CurrentType;
#define CAUSE(cause, code) struct cause : Error { cause() : Error(CurrentType(),code) { Error::_errors[*this] = *this; } };
#define END_TYPE() };

    // first type is coded manually to show what the macros do...
    struct Type1 : Error::ErrorType
    {
        Type1() : ErrorType(1) { }
        typedef Errors::Type1 CurrentType;

        struct Cause1 : Error
        {
            Cause1() : Error(CurrentType(),1) { Error::_errors[*this] = *this; }
        };

        struct Cause2 : Error
        {
            Cause2() : Error(CurrentType(),2) { Error::_errors[*this] = *this; }
        };
    };

    BEGIN_TYPE(Type2, 2)    
    CAUSE(Cause1, 1)
    CAUSE(Cause2, 2)
    END_TYPE()
};

以下是一些示例用法：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    Error err = Errors::Type1::Cause1();

    Q_ASSERT( err.IsOfType(Errors::Type1()) );
    Q_ASSERT( Errors::Type1::Cause1() == Errors::Type1::Cause1() );
    Q_ASSERT( Errors::Type1::Cause1() != Errors::Type2::Cause1() );

    int code = err;
    qDebug() << code;
    Q_ASSERT( Error::FromCode(code) == Errors::Type1::Cause1() );
    Q_ASSERT( Error::FromCode(code) != Errors::Type2::Cause1() );
    Q_ASSERT( Error::FromCode(code).IsOfType(Errors::Type1()) );

    return a.exec();
}

这不是一个完美的解决方案，但显示了如何以更明确的方式处理它。有很多改进可以做...