我可以在 C17 中将“枚举”变量视为“int”吗？答案

【问题标题】：Can I treat an `enum` variable as an `int` in C17?我可以在 C17 中将“枚举”变量视为“int”吗？
【发布时间】：2021-06-11 04:59:06
【问题描述】：

TL;DR：假设enum NAME {...}; 在执行期间enum NAME n 与int n 相同，是否正确？ n 是否可以像 signed int 一样被操作，即使它被声明为 enum NAME？原因：我真的很想使用enum 类型作为返回标志，作为关于位操作的“关闭”类型。

例如：让typedef enum FLAGS { F1 = 0x00000001, F2 = 0x00000002, F3 = 0x00000004 } FLAGS ; 然后，FLAGS f = F1 | F2; 将3 分配给f，不会抛出任何相关的错误或警告。这个和许多其他编译器允许的使用场景，比如f++，让我觉得我可以合法地对待f，就好像它是signed int。使用的编译器：MSVC'19, 16.9.1，设置“C17 (2018) Standard (/std:c17)”；

我搜索了标准（草图here）并查看了其他相关问题，但没有提到怀疑（并希望）将enum NAME x 的“无声促销”signed int x，即使标识符具有该类型。这让我相信enum 在分配一个不是成员的值时的行为方式是依赖于实现。我询问的部分原因是为了确认或否认这一说法。

【问题讨论】：

标签： c types enums standards c17

【解决方案1】：

这在您链接的 PDF 的第 6.4.4.3 章中：

声明为枚举常量的标识符的类型为int。

您认为将enum NAME x 提升为signed int x 的想法并不正确，因为它是int 类型的标识符 NAME。值 x 是您用来定义标识符的类型，它被提升为int。

此外，整数提升发生在整数运算中。

编辑

一些编译器非常重视enum 和int 之间的区别，特别是如果他们可以选择将位宽减小到尽可能小。例如，我在工作项目中使用的那个会自动插入检查每个使用 enum 值对定义的值。此外，IIRC，它拒绝所有隐式转换，我们需要显式转换：

FLAGS f = (FLAGS)((int)F1 | (int)F2);

但这是这种特殊野兽的扩展，具有特定的安全选项......

【讨论】：

【解决方案2】：

C 2018 6.7.2.2 4 说：

每个枚举类型都应与char、有符号整数类型或无符号整数类型兼容。类型的选择是实现定义的，但应该能够表示枚举所有成员的值……

所以“我可以在 C17 中将 enum 变量视为 int 吗？”的答案？不是，因为枚举类型的对象实际上可能是char 或其他不同于int 的整数类型。

然而，它实际上是一个整数类型，所以FLAGS f = F1 | F2; 可以工作：FLAGS 类型必须能够表示其值F1 和F2，所以用于FLAGS 的任何类型都必须包含F1和F2的所有位，所以它包含F1 | F2的所有位。

从技术上讲，您可以通过操作位来构造陷阱表示，因此不能保证在位操作下该类型是关闭的。例如，如果 C 实现对 32 位 int 使用二进制补码，但保留位模式 1000…0000 作为陷阱表示，则 INT_MIN & -2 将是陷阱表示。（INT_MIN 将具有位模式 1000…0001，对于 2³¹-1，而-2 将具有模式 1111…1110。）在没有陷阱表示的 C 实现中不会发生这种情况它的整数类型。

我们可能会质疑两种类型（枚举及其实现定义的整数类型）是否兼容这一事实是否意味着我们可以将一种用作另一种。如果两种类型相同（6.2.7 1），则它们是兼容的，并且唯一可以使类型兼容但不相同的事物涉及限定符（例如const），这不是问题或涉及其他属性（例如作为数组维度）与简单整数类型无关。

【讨论】：