Преобразование перечисления и неопределенное поведение
Из cppreference/static_cast/8:
A value of integer or enumeration type can be converted to any complete enumeration type.
- If the underlying type is not fixed, the behavior is undefined if the value of expression is out of range (the range is all values possible for the smallest bit field large enough to hold all enumerators of the target enumeration).
У меня тут два вопроса:
Как нельзя исправить базовый тип перечисления. Рассмотрим этот пример:
enum A : int { i = -1, b = 'c' };Является ли базовый тип
enum Aфиксированным, независимо от типа значений перечислителя? Определяется ли фиксация базового типа путем указания типа или нет, независимо от типа значений перечислителя? Например, фиксировано ли это перечислениеenum B { b, c }?Как я могу определить диапазон перечисления. Рассмотрим этот пример:
enum N { c = 'A', hex = 0x64 };Диапазон
enum Nот 65 до 100? Следовательно, поведение не определено в следующих приведениях:static_cast<N>(64) // UB?static_cast<N>(101) // UB?
Ответы 1
Я собираюсь написать это с упором на то, как читать cppreference.com. (Это может создать впечатление, что я отвечаю на один вопрос, а не превышаю лимит.)
How the underlying type of an enum cannot be fixed.
Это вопрос о типе перечисления. Поэтому, если ответа нет на текущей странице, следующим местом для поиска будет страница для тип перечисления. Удобно, что на странице, на которую вы ссылаетесь, есть ссылка на фразу «тип перечисления», поэтому вам не нужно искать; просто нажмите на ссылку.
Как только вы попадаете на страницу тип перечисления, вас интересует «исправлено». Так что сделайте поиск на странице (ctrl-f) для «исправлено».
Первое появление слова «фиксированный» очень наводит на мысль о том, что оно означает, а второе и третье определяют термин в этом контексте. Определение типа перечисления с незаданной областью, базовым типом которого является не фиксированный, выглядит как форма (1) в этом разделе.
enum A { i = -1, b = 'c' };
в то время как определение типа перечисления с незаданной областью, базовый тип которого фиксированный выглядит как форма (2) в этом разделе
enum A : int { i = -1, b = 'c' };
Если вы укажете базовый тип, то вы укажете базовый тип; это фиксировано. Если вы не укажете базовый тип, то базовым типом будет тот, который решит использовать компилятор; она не определена заранее (т.е. не фиксирована).
How I can determine the range of an enumeration
Это указано в вашей цитате:
the range is all values possible for the smallest bit field large enough to hold all enumerators of the target enumeration
Это много слов, но просто возьмите их по одному кусочку за раз. Давайте использовать ваш пример:
enum N { c = 'A', hex = 0x64 };
- Диапазон — это все возможные значения для наименьшего битового поля, достаточно большого, чтобы вместить все перечислители целевого перечисления.
- Диапазон — это все возможные значения для наименьшего битового поля, достаточно большого, чтобы вместить все перечислители
N. - Диапазон — это все возможные значения для наименьшего битового поля, достаточно большого для хранения
'A'и0x64. - Диапазон — это все возможные значения для наименьшего битового поля, достаточно большого для хранения
65и100. - Диапазон — это все возможные значения для наименьшего битового поля, достаточно большого для хранения значений, представляемых 7 битами (беззнаковыми).
- Диапазон — это все значения, возможные для битового поля длиной 7.
- Диапазон от 0 до 127.
Хотя у компилятора есть некоторая свобода действий при выборе базового типа, базовый тип должен иметь возможность представлять все перечислители. Независимо от того, какой базовый тип выбран, он будет состоять из битов и иметь размер не меньше «наименьшего битового поля» из определения. Диапазон перечисления состоит из значений, которые будут представлены независимо от того, какой базовый тип выбран. Значения за пределами этого диапазона могут соответствовать базовому типу, но могут и не соответствовать. Следовательно, могут ли они быть преобразованы, не определено.
@volar Битовое поле без знака длины n содержит значения от 0 до (2^n)-1 (с использованием '^' для возведения в степень). Если вы забыли формулу, запустите приложение-калькулятор с «режимом программирования». Переключитесь на ввод двоичного числа, введите 1111111 и посмотрите на преобразование в десятичное.
enum class A : int { i = -1, b = 'c' }; также является исправлено, и если я удалю этот тип, то базовым типом будет не фиксированный??
@volar На связанной странице есть раздел для перечислений с областью действия. Прочтите его и скажите мне, какие варианты выбора есть для базового типа перечисления с областью действия, когда тип явно не указан. Если есть несколько вариантов, то выбор не фиксируется заранее. Если есть только один выбор, то выбор фиксируется заранее.
Большое спасибо, не могли бы вы рассказать мне, как вы узнали, что все возможные значения для битового поля длиной 7 только от 0 до 127?