检查变量是否在C中具有枚举值的更好方法

Question

我的问题与代码的外观以及它在性能方面的表现有关。

假设我有一个枚举：

typedef enum {
   THIS_IS_A_VALUE1 = 65,
   THIS_IS_A_VALUE2 = 10,
   THIS_IS_A_VALUE3 = 45,
   THIS_IS_A_VALUE4 = 5,
   THIS_IS_A_VALUE5 = 7
} I_AM_AN_ENUM;

我想检查某个变量是否包含枚举中的值之一： 我想了三种方法：

1.

int val;
if(val != THIS_IS_A_VALUE1 && val != THIS_IS_A_VALUE2 && val != THIS_IS_A_VALUE3...)
{
// val is different than all values
// do something
}

2.

if(val != THIS_IS_A_VALUE1)
{
// keep blank
}
else if(val != THIS_IS_A_VALUE2)
{
// keep blank
}
else if(val != THIS_IS_A_VALUE3)
{
// keep blank
}....
else
{
// val is different than all values
// do something
}

3.

switch(val)
{
case THIS_IS_A_VALUE1:
case THIS_IS_A_VALUE2:
case THIS_IS_A_VALUE3:
..
..
default:
// val is different than all values
// do something
}

说实话，我觉得 2 和 3 很难看，尤其是当枚举中有很多值时。 第一种方法也可能很丑陋，但比其他方法更好，尽管根据我的理解使用大量 && 会降低性能。

总结一下：可读性和性能对我来说非常重要， 我真的不确定哪个选项是最好的， 或者也许还有其他方法可以做到这一点？

谢谢。

编辑：我忘了提到这些值是不是连续的，就是这样，我无法真正改变它。

Answer 1

枚举本质上与使用宏定义常量相同，只是枚举将一组关联的常量包装成一种数据类型。这使您的代码更具自我记录性，但并没有真正提供任何额外的功能。

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以下是您的问题出现的两种情况。

案例1：枚举中的值不是顺序的，意味着

enum Foo { FIRST=0, MIDDLE=40, LAST=12 };

bool isInFoo(enum Foo x){
bool found = false;
switch(x){
   case FIRST: found = true;  break;
   case MIDDLE: found = true; break;
   case LAST: found = true; break;
   }
return found;
}

这样，如果你不处理 switch 内部的所有枚举，你会得到一个编译时警告。

案例 2：值是顺序的。然后检查enum Bar x是否在枚举中，你可以这样做

enum Bar { FIRST=10, MIDDLE=11, LAST=12 };
bool isInBar(enum Bar x){ return x >= FIRST && x <= LAST; }

编辑：根据下面的 cmets，您可以将 Dummy Last 条目添加到 Bar 为 OUT_OF_RANGE = LAST+1，然后在函数 isInBar() 中，您可以检查 x 是否小于 OUT_OF_RANGE，这如果我们向枚举添加更多元素，我们将不必更改 isInBar() 函数，因为新添加的值应该小于 OUT_OF_RANGE。最终还是看你是否包含。

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请注意，在情况 2 中，枚举值不一定需要是连续的序列号，您可以将它们保持在您希望的任何序列中，但是您需要相应地更改您的 isInBar()。

enum FooBar { FIRST=3, SECOND=6, THIRD=9, FOURTH=15, LAST=12 };

bool isInFooBar(enum FooBar x){
bool found = false;
   for(int t=3;t<=15;t+=3)
      if(x == t) {
         found = true;
         break;
      }
return found;
}

Answer 2

我认为没有第四种方式会更好。我确实认为选项 3 是最好的选择，因为这样编译器可以检查您是否处理了所有情况。

当您决定向枚举添加选项时，这非常有用。然后编译器会给你一个警告，这样你就不会忘记包含新的案例。

Answer 3

您可能希望封装检查逻辑并使用特殊名称来执行范围检查。采用这种方法提供了一些非常好的集合逻辑操作，比如检查这组值是否在这个集合中，或者检查它是否在这个集合中与另一个集合相交等等。

尽管我在 C++ 文件中使用 Visual Studio 2005 进行了编译，但我还没有测试过任何这些，它似乎可以使用它进行编译。换句话说，您可能需要对此进行一些调整。

typedef enum {
   THIS_IS_A_VALUE1 = 65,
   THIS_IS_A_VALUE2 = 10,
   THIS_IS_A_VALUE3 = 45,
   THIS_IS_A_VALUE4 = 5,
   THIS_IS_A_VALUE5 = 7
} I_AM_AN_ENUM;

typedef enum {
    IS_A_THIS_IS_A_VALUE1 = 0x01,
    IS_A_THIS_IS_A_VALUE2 = 0x02,
    IS_A_THIS_IS_A_VALUE3 = 0x04,
    IS_A_THIS_IS_A_VALUE4 = 0x08,
    IS_A_THIS_IS_A_VALUE5 = 0x10,
    IS_A_THIS_IS_VALUE123 = 0x07,       // bitwise Or of first three masks.
    IS_A_THIS_IS_VALUE_ANY = 0x1f       // is any of the values.
} IS_A_I_AM_ENUM;

struct {
    I_AM_AN_ENUM eVal;
    ULONG        ulMask;
} testArray[] = {
   {THIS_IS_A_VALUE1, IS_A_THIS_IS_A_VALUE1},
   {THIS_IS_A_VALUE2, IS_A_THIS_IS_A_VALUE2},
   {THIS_IS_A_VALUE3, IS_A_THIS_IS_A_VALUE3},
   {THIS_IS_A_VALUE4, IS_A_THIS_IS_A_VALUE4},
   {THIS_IS_A_VALUE5, IS_A_THIS_IS_A_VALUE5}
};

bool isInBar (I_AM_AN_ENUM x, ULONG ulCheckMask)
{
    int i;
    for (i = 0; i < sizeof(testArray)/sizeof(testArray[0]); i++) {
        if (testArray[i].eVal == x) {
           if (testArray[i].ulMask & ulCheckMask) return true;
           else break;
        }
    }
    return false;
}

// check a value against a range.
I_AM_AN_ENUM eVal = THIS_IS_A_VALUE3;

// check if eVal is Value3 or a Value 4
if (isInBar (eVal, IS_A_THIS_IS_A_VALUE3 | IS_A_THIS_IS_A_VALUE4)) // do something
if (isInBar (eVal, IS_A_THIS_IS_VALUE123 & ~IS_A_THIS_IS_A_VALUE1)) // do something
if (isInBar (eVal, IS_A_THIS_IS_VALUE_ANY))  // do something.