初始化枚举索引数组？

Question

gcc 在 C 中有一个非常好的扩展，它允许您使用枚举作为键将数据保存在数组中：

 enum keys
 {
      key_alpha = 0,
      key_beta = 1,
      key_gamma = 2
 };

 ValType values = 
 {
      [ key_alpha ] = { 0x03b1,"alpha" },
      [ key_gamma ] = { 0x03b3,"gamma" },
      [ key_beta ]  = { 0x03b2,"beta" }
 };

这很好，因为如果列表必须更改，添加或删除一行不会破坏分配，很明显哪个键对应哪个值，并且导致简单的代码与普通的标准数组初始化没有什么不同。

不幸的是，这个扩展在 g++ 中不可用。

在 C++ 中做同样事情的首选轻量级方法是什么？最好不是基于

Answer 1

#include <iostream>

#define KEYS_DEF \
    KEY_DEF( alpha, 0x03b1, "alpha" ),  \
    KEY_DEF( beta,  0x03b2, "beta" ),   \
    KEY_DEF( gamma, 0x03b3, "gamma" )

#define KEY_DEF( identifier, id, name )  identifier
enum keys { KEYS_DEF };

#undef KEY_DEF
#define KEY_DEF( identifier, id, name )  { id, name }
struct ValType { int id; char const* name; };
ValType const values[] = { KEYS_DEF };

int main()
{
    using namespace std;
    for( int i = alpha;  i <= gamma;  ++i )
    {
        cout << values[i].name << endl;
    }
}

Answer 2

我怀疑这个扩展的存在正是因为没有简单、可移植的方式来实现这种行为。你可以使用类似的东西来模拟它：

enum keys
{
  key_alpha = 0,
  key_beta = 1,
  key_gamma = 2
};

struct ValType {
  int v;
  const char *name;
};

template <int key>
struct param;

#define SETPARAM(key,value1,value2) \
template <> \
struct param< (key) > { \
  static constexpr ValType t {(value1),(value2)}; \
}

SETPARAM(key_alpha, 0x03b1,"alpha");
SETPARAM(key_gamma, 0x03b3,"gamma");
SETPARAM(key_beta, 0x03b2,"beta");

它是可移植的，可以满足您的要求，而不是特别“繁重的模板”。

如果您不使用 C++11，您仍然可以这样做，但专用于 param 模板的宏会稍微长一些。

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修改以使用 int i = someinput(); cout << param<i>::t.name; 合法：

#include <cassert>

enum keys
{
  key_alpha = 0,
  key_beta = 1,
  key_gamma = 2
};

struct ValType {
  int v;
  const char *name;
};

template <int key>
struct param {
  enum { defined = false };
  static constexpr ValType t {0, 0};
};

template <int key>
constexpr ValType param<key>::t;

static const int MAXPARAM=255;

#define SETPARAM(key,value1,value2) \
template <> \
struct param< (key) > { \
  static_assert(key <= MAXPARAM, "key too big"); \
  enum { defined = true }; \
  static constexpr ValType t {(value1),(value2)}; \
}; \
constexpr ValType param<(key)>::t

template <int C=0>
struct get_helper {
  static const ValType& get(int i) {
    return i==0 ? (check(), param<C>::t) : get_helper<C+1>::get(i-1);
  }
private:
  static void check() {
    assert(param<C>::defined);
  }
};

template <>
struct get_helper<MAXPARAM> {
  static const ValType& get(int) {
    assert(false);
  }
};

const ValType& GETPARAM(int key) {
  return get_helper<>::get(key);
}

诀窍是实例化get_helper 并使用可用于断言索引有效性的标志递归调用。如果需要，您可以增加 MAXPARAM，但这会使编译速度变慢。

示例用法仍然很简单：

#include "enumidx.hh"
#include <iostream>

SETPARAM(key_alpha, 0x03b1,"alpha");
SETPARAM(key_gamma, 0x03b3,"gamma");
SETPARAM(key_beta, 0x03b2,"beta");

int main() {
  int key = key_beta;
  const ValType& v = GETPARAM(key);
  std::cout << v.name << std::endl;
}

要在任何给定程序中拥有多个这些，您可以使用匿名命名空间和/或将基本名称 struct（在本例中为 param）作为宏参数并添加另一个宏 STARTPARAM( ?) 定义该名称的非专业模板。

Answer 3

一种廉价、偷偷摸摸、欺骗性的解决方案：在所有 .cpp 文件旁边的单独 .c 文件中定义“值”变量，在 .h 文件中定义枚举和“外部值”。