在 C++ 中，空枚举的 sizeof 是 4 多少？答案

【问题标题】：how sizeof empty enum is 4 in C++?在 C++ 中，空枚举的 sizeof 是 4 多少？
【发布时间】：2015-10-23 16:41:39
【问题描述】：

考虑以下程序（查看现场演示here）

#include <iostream>
int main()
{
    enum days{}d;
    std::cout<<sizeof(d);
}

当使用 g++ 4.8.1 编译时，它会在我的本地机器上打印 4 作为输出。这里怎么占4个字节？在给定链接中的 gcc 6.0 上，我也使用了 `-pedantic-option 但它仍然可以正常编译。

那为什么在 C 语言中是不允许的呢？我在 gcc 4.8.1 中尝试了以下程序。（见现场演示here）

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    enum days{}d;
    printf("sizeof enum is %u",sizeof(d));
}

编译器出现以下错误：

4   12  [Error] expected identifier before '}' token

5   36  [Error] 'd' undeclared (first use in this function)

5   36  [Note] each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in

是否允许在 C++ 中有空枚举但在 C 中不允许？

【问题讨论】：

C++ 不是 C 的扩展，尽管很多时候它被混淆了。显然有一个非常广泛的共同点，但它们是具有不同规则的不同语言。
gcc 不会除了这个。 C++ 符合标准

标签： c++ c gcc enums

【解决方案1】：

C++ 不是 C。对于 C++，来自 [dcl.enum]：

对于底层类型不固定的枚举，底层类型是整型，可以表示枚举中定义的所有枚举值。 [...] 使用哪种整数类型是实现定义的作为基础类型，但基础类型不得大于int，除非枚举器不能放入 int 或 unsigned int。如果 enumerator-list 为空，则基础类型是就好像枚举有一个值为 0 的单个枚举器。

所以枚举器的底层类型（决定它的大小）就好像它只有一个 0，尽管实际类型是实现定义的。它可能是 1（int8_t 当然可以容纳 0），但绝对不大于 4。在这种情况下，你得到 4，这是完全合理的。

对于 C，语法只需要一个枚举器。

【讨论】：

你怎么知道枚举的大小就是底层类型的大小（假设这就是“确定”的意思）？我什至不确定后者是否提供了下限。
@Columbo 还会是什么？
这并没有回答我的问题，而是提出了另一个问题。我只是希望你能找到我没有找到的报价。
谁能把这个标准翻译成英文：“对于底层类型不固定的枚举”，“底层类型不固定”是什么意思？
@Columbo 是的，我没有看到任何具体的措辞，你是对的。只是如何有一个底层类型，它可以被提升到它，等等。但是，是的，我猜一个符合要求的实现可能会坚持 100 字节的填充......

【解决方案2】：

与 C 不同，C++ 允许空枚举。 [dcl.enum]/7:

如果 enumerator-list 为空，则底层类型就像枚举有一个值为 0 的枚举数。

在您的情况下，基础类型（其大小通常也是枚举大小）实际上是实现定义的，尽管大多数编译器可能会选择int（并且不允许在这里选择更大的值）：

由实现定义的整数类型用作基础类型，但基础类型不得更大比int 除非枚举器的值不能适合int 或 unsigned int.

C 对“基础类型”有相同的要求（尽管 C 中不存在确切的概念），但它的语法首先不允许空枚举 - §6.7.2.2/1：

枚举器列表：
枚举器
枚举器列表，枚举器

【讨论】：

【解决方案3】：

你是对的。在 C 中不能有一个空的枚举数列表。但是在 C++ 中可以有它。见http://en.cppreference.com/w/c/language/enum和http://en.cppreference.com/w/cpp/language/enum

【讨论】：

【解决方案4】：

C11 standard 要求在枚举声明中至少有一个枚举器（第 6.7.2.2 节），主要部分复制如下：

枚举说明符:
枚举 标识符_opt { 枚举器列表 }
枚举 标识符_opt { 枚举器列表 }
枚举 标识符

枚举器列表：
枚举器
枚举器列表, 枚举器

抱歉，格式有些不可靠，我试图尽可能接近地从（提议的）标准重新创建段落。

【讨论】：

【解决方案5】：

在 C++ 中，大小为 4 字节，因为您的编译器选择 int 作为枚举的基础整数类型。显然sizeof(int) 在您的平台上是 4。在编译器世界中非常流行默认使用int 来表示枚举（除非需要更大的类型）。

至于为什么它在 C 中是不允许的……嗯，在 C 中是不允许的，因为它在 C 中是不允许的。C 是一种完全不同的语言，有自己的语法规则。

【讨论】：