在枚举的情况下，什么构成声明？

Question

编辑#1：添加最小重复，见下文：

背景

我正在尝试将我的代码分割成多个 .cpp 文件，所有这些文件都应该可以访问 enum 类型，我认为我是在头文件中声明，然后包括在许多cpp 文件中。

但是，当我尝试将它们链接在一起时，我会收到 multiple definition 或 not defined 错误。我认为这源于我对 declaration 是什么以及 definition 是什么的可能的误解。我的意思是我很清楚这个(reference)：

• 当编译器为变量分配存储空间时，就定义了一个变量。
• 当编译器被告知变量存在时声明变量（这是它的类型）；那时它不会为变量分配存储空间。

问题

如果我的main.h 文件中有这个，这显然只是一个声明，不是吗？

#1

enum operation_status {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};

那么这个呢？这是声明还是定义？

#2

operation_status op_status;

我认为这确实是一个声明，与之相关的定义是

#3

op_status = PRE_START;

提前感谢您的回答！

可重现的例子：

Main.h

enum operation_status {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};

//error given by this: 'multiple definition of op_status'
operation_status op_status;

//error given by this: 'undefined reference to op_status'
extern operation_status op_status;

void changeStatus();

Main.cpp

#include <Arduino.h>
#include <main.h>

void setup() {
    op_status = PRE_START;
}

void loop() {
    ;
}

Change.cpp

#include <main.h>

void changeStatus() {
    op_status = RUNNING;
}

解决此问题的最佳解决方案是什么？谢谢！

Answer 1

首先，每个定义都是一个声明；定义是一种特殊的声明。

enum operation_status {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};

在技术上是一个定义——它定义了operation_status的类型。但它是一种允许出现在多个编译单元中的排序定义（只要它每次都具有相同的内容和含义），因此头文件通常是它的正确位置。

operation_status op_status;

实际上是一个定义，尽管它没有初始化器。为了使它不是一个定义，你需要 extern 关键字：

extern operation_status op_status;

要使用的定义属于一个源文件，并且可以选择有一个初始化程序。

operation_status op_status = PRE_START;

最后，

op_status = PRE_START;

根本不是声明。这是一个语句，并且只在函数定义中有效。

Answer 2

我正在尝试将我的代码分割成多个 .cpp 文件，所有这些文件都应该可以访问一个枚举类型，我认为我是在头文件中声明的，然后包含在多个 cpp 文件中。

您不能前向声明没有指定基础类型的无范围枚举（标准不允许这样做）。这是 c++11 之前的一种枚举。对于此类枚举，Standard 不会对编译器强制执行任何默认的底层类型，因此如果您在枚举中仅指定几个值，它可以使用 char，或者如果您有一些较大的值，则可以使用 short 或 int。但这只有在你定义它时才会知道。

如果你想声明一个无作用域的枚举，那么你必须指定它的底层类型。从 c++11 开始这是可能的：

// forward declare (in header file .h)
enum operation_status : int;


// define (in implementation file .cpp)
enum operation_status : int {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};

但您也可以继续使用新的作用域枚举，它们的基础类型默认为 int：

// forward declare
enum class operation_status;


// define
enum class operation_status {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};

[编辑]

您的问题：

enum operation_status {
    PRE_START,
    RUNNING,
    PAUSED
};
If I have this in my main.h file, this is clearly just a declaration, isn't it?

这既是声明又是定义，我上面的回答对此更深入。

操作状态操作状态；

这就是定义。你不需要初始化它，让它成为一个定义。