將枚舉與字符串關聯的正確方法

Question

假設我在整個程序中經常使用一些字符串（用於存儲狀態和類似的東西）。 字符串操作可能很昂貴，所以無論何時解決它們我都想使用枚舉。 到目前為止，我已經看到了幾個解決方案：

typedef enum {
    STRING_HELLO = 0,
    STRING_WORLD
} string_enum_type;

// Must be in sync with string_enum_type
const char *string_enumerations[] = {
    "Hello",
    "World"
}

我經常遇到的另一個：

typedef enum {
    STRING_HELLO,
    STRING_WORLD
} string_enum_type;

const char *string_enumerations[] = {
    [STRING_HELLO] = "Hello",
    [STRING_WORLD] = "World"
}

這兩種方法的缺點是什么？ 還有更好的嗎？

Answer 1

前者的唯一優勢是它與古老的C標准向后兼容。

除此之外，后一種選擇是優越的，因為它確保數據完整性，即使枚舉被修改或項目改變位置。 但是，它應該通過檢查來完成，以確保枚舉中的項目數與查找表中的項目數相對應：

typedef enum {
    STRING_HELLO,
    STRING_WORLD,
    STRING_N  // counter
} string_enum_type;

const char *string_enumerations[] = {
    [STRING_HELLO] = "Hello",
    [STRING_WORLD] = "World"
};

_Static_assert(sizeof string_enumerations/sizeof *string_enumerations == STRING_N,
               "string_enum_type does not match string_enumerations");

以上是簡單的“枚舉 - 查找表”耦合的最佳方法。 另一種選擇是使用結構，但這更適合更復雜的數據類型。

---

最后，更多的是作為旁注，第3版將是使用“X宏”。 除非您對代碼重復和維護有特殊要求，否則不建議這樣做。 為了完整起見，我會將其包含在此處，但我不建議在一般情況下使用它：

#define STRING_LIST          \
 /* index         str    */  \
  X(STRING_HELLO, "Hello")   \
  X(STRING_WORLD, "World")


typedef enum {
  #define X(index, str) index,
    STRING_LIST
  #undef X
  STRING_N // counter
} string_enum_type;


const char *string_enumerations[] = {
  #define X(index, str) [index] = str,
    STRING_LIST
  #undef X
};

_Static_assert(sizeof string_enumerations/sizeof *string_enumerations == STRING_N,
               "string_enum_type does not match string_enumerations");

Answer 2

另一種可能是使用函數而不是數組：

const char *enumtostring(string_enum_type e) {
    switch(e) {
        case STRING_HELLO: return "hello";
        case STRING_WORLD: return "world";
    }
}

至少gcc會在添加枚舉值時發出警告，但忘記添加匹配的switch case。

（我想你也可以嘗試inline這種功能。）

---

附錄：我提到的海灣合作委員會警告僅當switch語句沒有一個default情況下。 因此，如果你想打印一些以某種方式蠕變的越界值的東西，你可以這樣做，而不是default情況，但是有這樣的東西：

const char *enumtostring(string_enum_type e) {
    switch(e) {
        case STRING_HELLO: return "hello";
        case STRING_WORLD: return "world";
    }
    return "(unrecognized string_enum_type value)";
}

包含越界值也很好：

    static char tmpbuf[50];
    snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), "(unrecognized string_enum_type value %d)", e);
    return tmpbuf;

（這最后一個片段有一些額外的限制，但是這個附錄已經很久了，所以我現在不會對它們提出異議。）

Answer 3

另一種可能性是用戶#defines 。

盡管使用了許多缺點，但主要的好處是#defines不占用空間，除非它們被使用......

#define STRING_HELLO "Hello"
#define STRING_WORLD "World"