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
Y学院几秒前
鸿蒙ArkTS动画开发全解析:从基础入门到实战精通
开发语言·鸿蒙
DevilSeagull几秒前
Rust 结构体详解:从定义到实例化的指南
开发语言·算法·安全·rust
feng_you_ying_li4 分钟前
linux之程序地址空间
开发语言
孬甭_4 分钟前
自定义类型:结构体
c语言·开发语言
Shingmc37 分钟前
【Linux】序列化与反序列化
开发语言·c++
圆山猫9 分钟前
[AI] [RISCV] 用 Rust 写一个 RISC-V BootROM:从 QEMU 到真实硬件
开发语言·rust·risc-v
一个天蝎座 白勺 程序猿10 分钟前
AI入门踩坑实录:我换了3种语言才敢说,Python真的是入门唯一选择吗?
开发语言·人工智能·python·ai
Hui_AI72011 分钟前
保险条款NLP解析与知识图谱搭建:让AI准确理解保险产品的技术方案
开发语言·人工智能·python·算法·自然语言处理·开源·开源软件
杜子不疼.12 分钟前
用 Python 搭建本地 AI 问答系统:避开 90% 新手都会踩的环境坑
开发语言·人工智能·python
执于代码14 分钟前
python 常见的框架
开发语言·python