迭代枚举类：它可以工作，但它符合标准吗？

Question

在下面的 C++ 代码+输出中，以下内容用于迭代枚举类的值，例如 MyEnumClass：（枚举类具有连续值）

for (const auto& e : MyEnumClass() )
{
  // ...
} 

为了使基于范围的 for 循环正常工作，我必须定义运算符 ++ 和 *，以及 begin(MyEnumClass) 和 end(MyEnumClass)。

尽管这有效，但我无法确定这是否是合法的方法。是否符合C++标准？我理解运算符和开始/结束，但是 MyEnumClass() 这里的真正含义是什么？

我希望有人可以阐明这一点。

问候， 伯特维姆

#include <iostream>

enum class MyEnumClass : int
{
   BEGIN,

   ONE=BEGIN, TWO, THREE, FOUR, // consecutive values!

   END
};

auto begin( MyEnumClass )
{
   return MyEnumClass::BEGIN;
}

auto end( MyEnumClass )
{
   return MyEnumClass::END;
}

MyEnumClass operator++( MyEnumClass& p )
{
   return p = static_cast<MyEnumClass>( static_cast<unsigned>( p ) + 1 );
}

MyEnumClass operator*( MyEnumClass p )
{
   return p;
}


int main( int, char*[] )
{
   for (const auto& e : MyEnumClass() )
   {
      std::cout << static_cast<int>( e ) << std::endl;
   }
}

编译运行：(编译器为gcc 11.3.0)
[519] cpptest> g++ main.cpp && ./a.out
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3

Answer 1

完全没问题。您只需确保您定义的附加函数放置在与枚举完全相同的命名空间中，以便可以通过依赖于参数的查找找到它们。

unsigned您还犯了一个小错误，在其中int一个演员表中使用了 not 。static_cast这个错误可以通过将's 替换为 C++23's来避免std::to_underlying，这在 C++23 之前也可以轻松实现。

另外，使用const auto&而不是仅auto在 range-for 循环中使用有点奇怪。operator*按值返回，因此引用无论如何都会绑定到临时值，从而使引用部分可能产生误导。

MyEnumClass()range-for 循环的范围表达式中只是一个MyEnumClass纯右值，它是值初始化的，这意味着这里初始化为零，意味着这里初始化为static_cast<MyEnumClass>(0)，意味着这里初始化为MyEnumClass::BEGIN。所以MyEnumClass()你可以写成MyEnumClass::BEGIN，实际上读起来更清晰。

这种方法的问题在于，该类型MyEnumClass现在表示单个枚举值以及一系列枚举值。这很快就会让人感到困惑。最好编写一个具有适当迭代器的类，该迭代器专门表示枚举范围。