在C中溢出枚举类型？

Question

如果我有枚举类型，例如：

enum week{ sunday=0, monday, tuesday, wednesday, thursday, friday, saturday};

我有：

enum week day;
day = saturday;
day++;

一天的价值是多少？

Answer 1

枚举类型本质上是一个命名的整数值。 枚举类型与可以表示所有命名值的基础整数类型相关联。 底层整数类型需要能够表示所有唯一的命名值，但其实际类型是实现定义的。

在这种情况下， saturday的数值将是6 。 递增它将给出数值7 。 实际上，这不太可能溢出底层整数类型（ int ， char ， unsigned char或编译器选择的任何内容），因此使用%d格式打印值将打印7 。

但是， enum week类型的enum week （命名）值没有值，值为7 。

如果递增枚举值会溢出底层整数类型（这不是这里的情况），结果是未定义的。 这是因为底层整数类型可以是有符号或无符号的，并且溢出有符号整数类型会给出未定义的行为。

从理论上讲，编译器可能会使用enum week的基础类型，它只能表示0到6的值 - 在这种情况下，递增saturday会给出未定义的行为。 在实践中，AFAIK还没有任何C编译器不选择基础类型作为标准整数类型之一（ char ， int ， unsigned char ， unsigned等）。 所有这些类型都可以表示7的数值。

Answer 2

我只能找到C89规范的草稿，而且我不是C专家，所以我可能会误解它。 但其第3.5.2.2节说明了这一点

枚举器列表中的标识符声明为具有int类型的常量，并且可以出现在允许的位置。 [...]每个枚举类型应与整数类型兼容。

我认为这意味着day++总会在这里产生7 （比saturday代表的值多一个）。

Answer 3

鉴于：

enum week {
    sunday=0, monday, tuesday, wednesday, thursday, friday, saturday
};
enum week day = saturday;
day ++;

day的价值是7 。

引用2011 ISO C标准，6.7.2.2第1段：

每个枚举类型应与char ，有符号整数类型或无符号整数类型兼容。 类型的选择是实现定义的，但应能够表示枚举的所有成员的值。

_Bool是无符号整数类型，但它不符合此特定枚举类型的要求。

由于CHAR_BIT的值必须至少为8 ，并且char ， unsigned char和signed char类型不需要填充位，因此每种字符类型的范围必须至少涵盖0到127 。 更宽的整数类型（ short ， int等）的范围至少与signed char或unsigned char范围一样宽。 因此，与enum week兼容的实现定义类型必须具有不大于0的下限，并且上限不小于127 。

（ 警告 ：随后是语言律师。）可能存在一个漏洞，允许扩展的整数类型 ，其范围比_Bool更宽，但范围比char更窄。 例如，我认为一个大小为8位但只有3位值的扩展整数类型是合法的。 但由于需要使用整数类型来表示二进制表示，因此具有3个值位的无符号类型将能够表示0到7的值，而具有2个值位的无符号类型将无法表示saturday的值。 由于enum week可以保持值6 ，因此它还必须能够保持值7 。 在一个不寻常的实现中，它可能无法表示值8 ，但您不太可能遇到这样的实现。

基本上，考虑到整数类型使用纯二进制表示的要求，任何可以表示6类型也可以表示7 ，尽管它不会自动遵循它也可以表示8 。