C语言枚举的作用是什么?

我在知乎上看到这个问题,一开始,也有一些疑惑,后面查了一些资料,对于这个问题,简单的说一下我的看法。

枚举有多大

枚举类型到底有多大,占多少空间呢?这个要具体情况具体分析,编译器会视情况而定。

下面是我测试用的编译器版本。

bash 复制代码
gcc (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04) 7.5.0
Copyright (C) 2017 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

当我写下这段代码的时候,实际的输出会是多少呢

有人会说是 1,有人会说是 4,我最终运行的确实是4

输出结果

但是这个结果并不是唯一的,它取决于你的编译器,另外还取决于编译器参数,gcc这里有个编译器参数 -fshort-enums,如果我们在编译的时候加上这个,那么编译出来是什么呢?

短枚举的输出结果

最终结果变成了1

现在我在原先的代码中,加入CMD_MAX_16BIT = 0xFFFF,下面看看输出结果是多少。

增带值范围

运行输出结果如下:

输出结果

是的,它变成了2。因此我们可以得出结论就是:

编译器将为枚举分配足够的内存大小,来保存我们所声明的任何值。所以,如果我们的代码中只使用低于 256(8位的范围是0~255) 的值,我们的枚举应该是 8 位宽,也就是一个字节,而后面的0xFFFF显然是16位,两个字节,所以最终输出为2

为此我参考了一下gcc user manual,如下;

https ://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Code-Gen-Options.html

复制代码

-fshort-enums

Allocate to an enum type only as many bytes as it needs for the declared range of possible values. Specifically, the enum type is equivalent to the smallest integer type that has enough room.

Warning: the -fshort-enums switch causes GCC to generate code that is not binary compatible with code generated without that switch. Use it to conform to a non-default application binary interface.

所以,我们需要明确的是编译器是否会默认执行 -fshort-enums这个命令,大多数是不会的,这里我还测试了一些clang,具体结果和gcc相同。

但是在嵌入式编程中需要注意,这里我查了一下,IAR的编译器默认会执行 -fshort-enums

电脑上没有IAR,这里我参考了IAR 的 ARM C 编译器的文档IAR C/C++ Development Guide

可以看到enum类型默认的规定,如果要强制为int类型的话,需要编译的时候提那就--enum_is_int的编译参数,如下所示;

枚举类型

所以这里为了避免编译器的优化,以及不同的硬件平台和不同编译器,从而导致枚举分配内存空间的变化,所以上述增加了一个0xFFFFFFFF,强制编译器为枚举分配4个字节的空间。

设置最大范围为4字节

最终的输出结果都是4,如下图所示;

输出结果比较

看来虽然是一个很小的知识点,但是这中间的坑还真不少。

相关推荐
LDR00611 天前
Type-C 快充全面升级!LDR6601 赋能个人护理便携电机,重塑剃须刀 / 理发器新体验
c语言·开发语言
雪碧聊技术11 天前
Tree.js是什么?一文讲透
开发语言·javascript·ecmascript
码云数智-园园11 天前
C++20 Modules 模块详解
java·开发语言·spring
swordbob11 天前
NIO的channel中什么是 fd(File Descriptor,文件描述符)
java·开发语言·nio
源分享11 天前
Java线程同步的多种实现方法(非常详细)
java·开发语言·jvm
Luminous.11 天前
C语言--day30
c语言·开发语言
玖玥拾11 天前
C/C++ 数据结构(七)栈、容器适配器
c语言·数据结构·c++··容器适配器
何以解忧,唯有..11 天前
Go语言循环语句详解:for、range与循环控制
开发语言·算法·golang
謓泽11 天前
C语言不是语法,是通往机器的地图。
c语言·开发语言
云水一下11 天前
从零开始学 PHP 系列(一):PHP 的前世今生与开发环境搭建
开发语言·php