連続列挙型C ++ 11

列挙型が連続しているかどうかをC ++ 11でチェックする方法はありますか？

ない列挙値を与えることは完全に有効です。C ++ 14、C ++ 17、またはC ++ 20の型特性のような機能があるのでしょうか？これはstatic_assertで使用されます。

次に小さな例を示します。

enum class Types_Discontinuous {
  A = 10,
  B = 1,
  C = 100
};

enum class Types_Continuous {
  A = 0,
  B = 1,
  C = 2
};

static_assert(SOME_TEST<Types_Discontinuous>::value, "Enum should be continuous"); // Fails
static_assert(SOME_TEST<Types_Continuous>::value, "Enum should be continuous");    // Passes

いくつかのenums については、おそらくMagic Enumライブラリーを使用してこれをハックすることができます。例えば：

#include "magic_enum.hpp"

template <typename Enum>
constexpr bool is_continuous(Enum = Enum{}) {
    // make sure we're actually testing an enum
    if constexpr (!std::is_enum_v<Enum>)
        return false;
    else {
        // get a sorted list of values in the enum
        const auto values = magic_enum::enum_values<Enum>();
        if (std::size(values) == 0)
            return true;

        // for every value, either it's the same as the last one or it's one larger
        auto prev = values[0];
        for (auto x : values) {
            auto next = static_cast<Enum>(magic_enum::enum_integer(prev) + 1);
            if (x != prev && x != next)
                return false;
            else
                prev = x;
        }
        return true;
    }
}

これは実際に、ライブラリ名が示すように「マジック」であることに注意してください。ライブラリは、コンパイラ固有のいくつかのハックで機能します。そのため、「純粋なC ++」の要件を実際に満たすことはできませんが、言語にリフレクション機能ができるようになるまでは、可能な限り優れています。

これは純粋なC ++では不可能です。列挙値を列挙したり、値の数や最小値と最大値を調べたりする方法がないためです。しかし、コンパイラの助けを借りて、あなたが望むものに近いものを実装することもできます。たとえば、gccでは、switchステートメントが列挙型のすべての値を処理しない場合、コンパイルエラーが発生する可能性があります。

enum class my_enum {
    A = 0,
    B = 1,
    C = 2
};

#pragma GCC diagnostic push
#if __GNUC__ < 5
#pragma GCC diagnostic error "-Wswitch"
#else
#pragma GCC diagnostic error "-Wswitch-enum"
#endif

constexpr bool is_my_enum_continuous(my_enum t = my_enum())
{
    // Check that we know all enum values. Effectively works as a static assert.
    switch (t)
    {
    // Intentionally no default case.
    // The compiler will give an error if not all enum values are listed below.
    case my_enum::A:
    case my_enum::B:
    case my_enum::C:
        break;
    }

    // Check that the enum is continuous
    auto [min, max] = std::minmax({my_enum::A, my_enum::B, my_enum::C});
    return static_cast< int >(min) == 0 && static_cast< int >(max) == 2;
}

#pragma GCC diagnostic pop

明らかに、これは特定の列挙型に特化していますが、そのような関数の定義はプリプロセッサで自動化できます。

私はこれについての答えを見たいです。私もそれを必要としてきました。

残念ながら、既存のユーティリティを使用してこれを行うことはできないと思います。これに型の特性を実装したい場合は、コンパイラーのサポートが必要なので、そのためのテンプレートを作成するのは現実的ではありません。

列挙型を特定のタグで拡張して、それが隣接していてすぐにサイズがわかることを示しています：enumクラスコンストラクターc ++、特定の値を渡す方法は？

または、独自の特性を記述することもできます。

 template<T> struct IsContiguous : std::false_type {};

これを使用する連続した列挙型を定義する場合は常に、これを特殊化する必要があります。残念ながら、列挙型が変更された場合、これにはある程度のメンテナンスと注意が必要です。

すべての列挙型は連続しています。0は常に許可されます。許可される最大値は、次の値1<<N -1（すべてのビットが1）に切り上げられた最高の列挙子であり、その間のすべての値も許可されます。（[dcl.enum] 9.7.1 / 5）。負の列挙子が定義されている場合、許可される最小値は、最小の列挙子を切り捨てることによって同様に定義されます。

で定義されてenumいる列挙子は、範囲内の値と正しい型を持つ定数式ですがenum、同じプロパティを持つの外に追加の定数を定義できます。

constexpr enum class Types_Discontinuous = static_cast<Types_Discontinuous>(2)