C ++“浮点枚举”

Question

我正在寻找使用C ++ 03标准的解决方案（我被限制使用这个版本的标准已有好几年了）。 C ++ 11的解决方案也是受欢迎的，但不会被“接受”作为这个问题的答案。

什么是简单，简洁的方法，我可以将一组相关的常量浮点值表示为单一类型（类似于枚举），以确保类型安全，而不会产生显着的开销，并且仍允许我直接对值进行操作？

最终的结果是我希望能够做如下的事情：

enum FloatingPointEnum
{
   VALUE1 = 0.1234f,
   ...
   VALUEN = 0.6789f
};


float SomeFunction(FloatingPointEnum value)
{
    float new_value;
    /* perform some operation using "value" to calculate "new_value" */
    new_value = static_cast<float>(value); // <- a simplistic example
    return new_value;
}

虽然我可以想到几个解决方案，但没有一个像我想的那样干净/简单/直接，我认为某人必须已经有一个优雅的解决方案来解决这个问题（但我似乎无法在我的搜索中找到一个）。

编辑：

我希望以下对SomeFunction的调用，其值不是直接指定为枚举类型的值，无法编译：

float nonEnumeratedValue = 5.0f
SomeFunction(nonEnumeratedValue);

Answer 1

某人必须已经有一个优雅的解决方案来解决这个问

有很多问题没有优雅的解决方案（许多问题根本没有解决方案）。 是什么让你认为这个问题有一个？ 这个假设非常错误。 你可以得到的最接近的是使用包装类。

class FloatingPointEnum {
    float f;
    FloatingPointEnum(float arg) : f(arg) {}
public:
    static const FloatingPointEnum Value1;
    static const FloatingPointEnum Value2;
    operator float() const { return f; }
};
const FloatingPointEnum FloatingPointEnum::Value1(0.1234f);
const FloatingPointEnum FloatingPointEnum::Value2(0.6789f);

Answer 2

在C ++ 11中，您可以使用constexpr来实现您想要的功能。

constexpr - 指定变量或函数的值可以出现在常量表达式中

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/constexpr

使用constexpr您可以定义编译时常量。 这仅适用于文字类型，例如float 。 既然我们想要的话

float nonEnumeratedValue = 5.0f;
SomeFunction(nonEnumeratedValue);

失败，我们不能使用简单的typedef 。 相反，我们使用Boost的BOOST_STRONG_TYPEDEF 。

#include <boost/serialization/strong_typedef.hpp>

BOOST_STRONG_TYPEDEF(float, FloatingPointEnum);
constexpr float VALUE1 = 0.1234f;
constexpr float VALUEN = 0.6789f;

float SomeFunction(FloatingPointEnum value)
{
  float new_value;
  /* perform some operation using "value" to calculate "new_value" */
  new_value = static_cast<float>(value); // <- a simplistic example
  return new_value;
}

现在，您只能使用FloatingPointEnum实例调用该函数。 不幸的是，实例化语法不再那么好了

FloatingPointEnum f {VALUEN};

---

或者，您可以简单地使用D编程语言，其中支持浮点枚举，并且以下代码按预期工作：

enum FloatingPointEnum
{
   VALUE1 = 0.1234f,
   //...
   VALUEN = 0.6789f
};


float SomeFunction(FloatingPointEnum value)
{
    float new_value;
    new_value = value; // No cast needed, welcome to D!
    return new_value;
}

使用float调用SomeFunction导致

Error: function test.SomeFunction (FloatingPointEnum value) is not callable using argument types (float)

Answer 3

一种可能的替代解决方案，并非总是适用但非常干净，是使用固定精度。

让我们假设你有一个包含一些距离的枚举

enum DistancesMeter{
 A = 0.25,
 b = 0.05,
};

然后你可以简单地切换到使用mm

enum DistancesMM{
 A = 250,
 b = 50,
};