c中的typedef枚举解释

Question

我正在查看微控制器上 ADC 的头文件，其中包含以下代码。

/**
 * ADC channels type.
*/

typedef enum {
    ADC_CH_0,
    ADC_CH_1,
    ADC_CH_2,
    ADC_CH_3,
    ADC_CH_4,
    ADC_CH_5,
    ADC_CH_6, 
} adc_channel_t;

在 ADC 的 main.c 中有以下代码行

adc_channel_t channels[] = {ADC_CH_4, ADC_CH_5};

我想知道为什么需要为 ADC 声明新的数据类型？ typedef enum 是什么意思？

谢谢

Answer 1

作为artm 回答的补充，typedef 被添加到enum 前面，以方便enum 的使用。如果声明看起来像这样：

enum adc_channel_t {
    ADC_CH_0,
    ADC_CH_1,
    ADC_CH_2,
    ADC_CH_3,
    ADC_CH_4,
    ADC_CH_5,
    ADC_CH_6, 
};

那么adc_channel_t channels[] = {ADC_CH_4, ADC_CH_5};这一行必须写成：

enum adc_channel_t channels[] = {ADC_CH_4, ADC_CH_5};

typedef 允许我们在每次使用该类型时忽略 enum。

使用有用的常量通常比“幻数”更受欢迎，尽管在这种情况下，常量提供的额外信息可能看起来有点奇怪。然而，它可能很有用，因为枚举器用作额外的描述。例如，您的 IDE 需要 adc_channel_t 类型的值，将能够建议通道：ADC_CH_0 到 ADC_CH_6，这可能是值的有效范围，而不是简单地告诉您使用数字。

Answer 2

为什么要这样做有多个组成部分。

1. typedef 有什么作用
2. 为什么 typedef 枚举

typedef 允许您定义新类型。这可以让您更清楚地表达您的意图。

 char id; // but my id is a number!
 typedef unsigned char uint8; // ok now we can use uint8 instead of char
 uint8 id; // better! Now we know we should only interpret id as a number.

在 C 中的第二个你需要在引用它们时始终指定 enum 和 struct：

enum CarModels_e {
    Bravia,
    Uno
};


enum CarModels_e the_model;
enum CarModels_e other_model
// this gets boring fast...

所以程序员（懒惰的）会尽量避免输入太多。为此，他们创建了一个新类型：

typedef enum CarModels_e CarModels; // now we don't need to type enum every time!

CarModels the_model;
CarModels other_model
// Less typing! Happier programmer!

但您仍然需要输入两次enum CarModels_e，因此他们也将其组合在一个声明中：

typedef enum /* Don't even need a name here anymore! Much less typing :) */ {
    Bravia,
    Uno
} CarModels;

---

为什么直接使用enum 而不是数字？因为这样你就可以赋予数字意义。所以下次他们（或其他任何人）阅读他们的代码时，他们仍然知道这些数字的含义。

// Example
if (measured_frequency == 12345) { // hmm where does this come from?

if (measured_frequency == MaximumMotorFrequency) { // Ah! Now i'll know what this is about in ten years!

Answer 3

我想知道为什么需要为 ADC 声明新的数据类型？ typedef枚举是什么意思？

typedef enum 是一种对相关常量进行分组的方法。你可以改为声明七个const，从ADC_CH_0 到ADC_CH_6，但是因为它们都是相关的，所以最好在这里使用enum（每个enum 常量默认增加1）。

以后可以使用adc_channel_t 类型声明变量，范围保证在声明的枚举常量内。

Answer 4

我的首选方法如下：

typedef enum powerState_tag {
    PS_OFF,
    PS_ON
} powerState_te;

这在一个表达式中完成了几件事。

1. 声明枚举 pwerState_tag {PS_OFF, PS_ON}。
2. 创建 powerState_te 的 typedef。

我通常添加 pwerState_tag 是为了让某些代码解析器/编辑器将枚举显示为未命名。我添加后缀以指示 _tag 是枚举的名称，而 _te 是类型化的枚举。为了对称，我在 _tag 和 _te 中复制了名称。这些不是标准化的命名约定，除非您的编码标准另有规定，否则您可以随意命名。 Barr Group 有一个在线标准，我在几个工作中都看到过该标准，并且非常好。他们不使用 _te 来识别它是什么类型的 typedef。

以这种方式定义枚举的最大好处是，如果有人传入了一个未定义的值，编译器会在编译时让你知道。

例如，在上面的示例中，以下内容会导致编译时错误：

adc_channel_t channels[] = {99, -1};

但以下不会失败，因为枚举中包含 4 和 5：

adc_channel_t channels[] = {4, 5};

一些编辑器也使用 typedef 枚举来自动填充。

adc_channel_t channel;
// when you begin to assign the value, the editor will offer suggestions
channel = AD \\<auto completes up to _> and you have to merely type the number of click the value you like. 

我工作过的大多数不使用 typedef 枚举模式的代码都会传入一个通用 int 而不指定它是枚举并像 #define 一样使用 ADC_CH_4。

uint8_t getAdcVal(uint8_t channel); // A
uint8_t getAdcVal(adc_channel_t channel); //B

虽然 A 在用户使用有效范围时正常运行，但编译器不会像 B 那样在编译时验证它是否在枚举范围内。

Barr Group's coding standard

Answer 5

让我们分别了解typedef和enum。

枚举

它是一种用户定义的数据类型，用于将名称分配给 积分常数。就像#define，但有区别 他们，我们将在答案的后面部分讨论。

考虑这个示例代码：

enum bool{
FALSE, 
TRUE
};

这里发生的是我们正在定义一个 bool 类型的数据类型，它有两个名称 - FALSE 和 TRUE。编译器初始化这些常量的值，并且下一个名称的值相对于前一个值增加 1。在我们的例子中，FALSE 的值为 0，TRUE 为 1。如果我们将 FALSE 的值指定为 6，则 TRUE（在 FALSE 之后）的值将是 FALSE++，即 7。我们可以初始化我们自己的值，并且数据结构中的两个或所有名称都可以具有相同的值。 出现的问题是当我们有#define 时为什么要使用枚举？答案是：

1. 枚举在范围内是本地的
2. 编译器初始化值 注意：所有名称在范围内必须是唯一的，并且只能是整数 常量可以作为名称的值。

typedef

考虑我们定义数据类型的示例，现在我们想在代码中使用它。你可以使用它的方式是：

enum bool var; //declared a variable var of type enum bool
var  = FALSE; 

这种声明的问题是每次你要声明时你必须在该类型的变量之前输入enum bool。所以我们所做的就是给数据类型（enum bool）一个昵称或别名，每当我们想在我们的代码中使用它时，我们可以声明一个类型的变量，该类型的变量是赋予数据类型的昵称。 typedef 关键字用于为数据类型提供昵称。示例：

typedef enum bool{
FALSE,
TRUE
} BoolTypedef_t;

因此，每当我们想使用此数据类型中的任何成员时，我们都可以像这样使用它：

BoolTypedef_t var; 
var = TRUE; 
printf("%d", var);