C 与 C++ 中的枚举范围答案

【问题标题】：Scope of enum in C vs C++C 与 C++ 中的枚举范围
【发布时间】：2015-05-05 07:46:51
【问题描述】：

为什么枚举值可以在 C 中定义的块之外访问，而在 C++ 中却不能？

考虑以下 C 程序。

#include <stdio.h>
struct mystruct
{
    enum {INT, FLOAT, STRING} type;
    int integer;
    float floating_point;
} tu;

/* Why is INT accessible here? */
int main()
{
    tu.type = INT;
    tu.integer = 100;
    return 0;
}

它在 C 中编译并运行良好。

但在 C++ 中编译失败。

#include <iostream>
struct mystruct
{
    enum {INT, FLOAT, STRING} type;
    int integer;
    float floating_point;
} tu;

/* Why is INT accessible here? */
int main()
{
    tu.type = INT;
    tu.integer = 100;
    return 0;
}

[错误] 'INT' 未在此范围内声明

C 和 C++ 中的枚举和作用域规则是否不同？

【问题讨论】：

了解“命名空间”
@meet C++ 具有类作用域。看我的回答。

标签： c++ c enums

【解决方案1】：

在 C 中，对于枚举和结构的范围没有任何规则。定义枚举的地方并不重要。

在 C++ 中，在另一个东西中定义一些东西（如类中的枚举）使这个东西属于另一个东西。

如果你想让你的枚举在 C++ 中是全局的，你必须在你的类之外定义它，或者从你的结构路径访问：

#include <iostream>
struct mystruct
{
    enum {INT, FLOAT, STRING} type;
    int integer;
    float floating_point;
} tu;

int main()
{
    tu.type = mystruct::INT; // INT is not in global scope, I have to precise it.
    tu.integer = 100;
    return 0;
}

注意：这在本例中有效，因为您使用的是struct，默认情况下所有内容都是public。当心;仅当枚举位于 public 范围内时，您才能从结构或类外部访问枚举类型和值，就像任何字段或函数一样。

【讨论】：

你对 C 有点太苛刻了。它肯定有名称范围，块范围，例如 { int i; }。但这是特定于函数的。
C 的问题在于它没有适用于 C++ 中使用 :: 运算符的任何内容的范围——因为 C 中没有这样的运算符。
定义枚举的地方并不重要。 你是什么意思？我不能把定义放在我正在使用的变量之后。
这个答案不正确。在功能块中定义的枚举在 C 中的该范围之外是不可见的。
@Rusland，你是说C的好处？ ;-) 开个玩笑，在下划线上使用:: 有什么好处？

【解决方案2】：

主要区别在于与C相反，C++有一个类作用域。

在 C 中（6.2.1 标识符的范围）

4 每个其他标识符的范围由其位置决定声明（在声明符或类型说明符中）。如果声明者或声明标识符的类型说明符出现在任何块或参数列表，标识符具有文件范围，其中在翻译单元的末尾终止。

因此在这个程序中

#include <stdio.h>
struct mystruct
{
    enum {INT, FLOAT, STRING} type;
    int integer;
    float floating_point;
} tu;

/* Why is INT accessible here? */
int main()
{
    tu.type = INT;
    tu.integer = 100;
    return 0;
}

枚举器 INT、FLOAT、STRING 在任何块范围之外声明，因此具有文件范围。

在 C++ 中定义了一个单独的范围 - 类范围：

3.3.7 类范围

1 以下规则描述了类中声明的名称的范围。 1) 类中声明的名称的潜在范围不仅包括在名称的声明点之后的声明区域，还有所有函数体，默认参数，异常规范和大括号或等式初始化器该类中的非静态数据成员（包括嵌套中的此类内容类）。

和

2 类成员的名称只能按如下方式使用：

——在其类（如上所述）或派生类的范围内（第 10 条）从其类中，

——在 .运算符应用于其类型的表达式类 (5.2.5) 或从其类派生的类，

— 在 -> 运算符应用于指向其类对象的指针之后 (5.2.5) 或从其类派生的类，

— 在 :: 范围解析运算符 (5.1) 之后应用于名称它的类或从它的类派生的类。

考虑到（9.2 类成员）

1 ...类的成员是数据成员、成员函数 (9.3)、嵌套类型和枚举器。

因此在这个程序中

#include <iostream>
struct mystruct
{
    enum {INT, FLOAT, STRING} type;
    int integer;
    float floating_point;
} tu;

/* Why is INT accessible here? */
int main()
{
    tu.type = INT;  // Invalid access of class member
    tu.integer = 100;
    return 0;
}

您应通过以下方式之一访问班级成员INT。

    tu.type = mystruct::INT;

或

    tu.type = tu.INT;

甚至喜欢

    tu.type = ( &tu )->INT;

【讨论】：

【解决方案3】：

Vlad 和 Arachtor 给出的答案就他们而言是很好的，但是他们没有解决一个问题：为什么 C++ 会做不同的事情。如果有人熟悉 Stroustrup 的书，他们也许可以改进这一点，但我想：

C 很久以前就被设计为相当容易编译，而 C++ 旨在通过使用 OO 使编程更可靠，其主要理想是“在一个地方，告诉用户使用它所需的所有知识仅此而已”；这样做的好处往往是不言而喻的，即把属于的东西放在一起。
这导致决定使用类型定义来限制某些定义的范围，并将构造置于命名空间的层次结构中。
通过限制嵌套枚举的范围，可以使用更短的名称，而不会有歧义或冲突的风险。

【讨论】：