提问人：ludw 提问时间：5/5/2022 最后编辑：ludw 更新时间：5/5/2022 访问量：634
在 c 标头中使用来自 c++ 标头的枚举类
Using a enum class from a c++ header in a c header
问：
我正在围绕 c++ 库编写一个 c 包装器。 在 c++ 中，有枚举类用作函数参数的类型。 如何在 c 标头中正确使用主题。
一种丑陋的方法是在 c 函数中使用 int，并将包装函数中的主题转换为枚举类型。但是这让 c 函数的用户对有效值一无所知，并且很难检查该值是否有效。
CPP 接头
namespace GPIO
{
enum class Directions
{
UNKNOWN,
OUT,
IN,
HARD_PWM
};
void setup(int channel, Directions direction, int initial = -1);
}
C 包装器标头
int setup(int channel, int direction, int initial);
C 包装器代码
int setup(int channel, int direction, int initial)
{
GPIO::setup(channel, static_cast<GPIO::Directions>(direction), initial);
return 0;
}
让 c 函数的用户享受 c++ 库中枚举类的好处的好方法是什么？因为它不是我的库，所以我不想更改库中的太多代码。
可以选择将枚举类提取到不同的文件并将其包含在原始标头中。但是我不知道如何正确定义它，所以我不必更改 cpp 库中的命名，仍然可以在 c 标头中使用它。
答：
0赞
eerorika
5/5/2022
#1
不能在 C 中使用 C++ 代码，因为它不是用语言的常见子集编写的。
您可以在 C 包装器中定义相应的枚举，如下所示：
// C
enum Wrapper_Directions
{
Wrapper_Directions_UNKNOWN,
Wrapper_Directions_OUT,
Wrapper_Directions_IN,
Wrapper_Directions_HARD_PWM,
};
int wrapper_setup(int channel, enum Wrapper_Directions direction, int initial);
评论
0赞
ludw
5/5/2022
我想到了这一点，问题是，当你在“main”库的 cpp 枚举类中更改某些内容时，包装器中的代码也必须更改。从维护的角度来看，这不是很好。是否有强制维护者更新两者的选项？
1赞
eerorika
5/5/2022
@ludw 您可以通过元编程将其自动化。
0赞
ScottMichaud
9/12/2023
一种策略是（尽可能多地）在难以记住更新的地方static_assert一些鸭子测试。
4赞
Sandro
5/5/2022
#2
你做不到。无法从 C 代码中使用 C++ 功能。您正在为 C++ 函数创建 C 包装器，为什么不能为枚举创建 C 包装器？唯一的问题是如何确保两个枚举具有相同的值。你可以在小代码改动后检查它的编译时间：
CPP 标头：
namespace GPIO
{
enum class Directions
{
UNKNOWN,
OUT,
IN,
HARD_PWM,
SIZE
};
}
C 包装器标头：
enum GPIO_Directions
{
GPIO_Directions_UNKNOWN,
GPIO_Directions_OUT,
GPIO_Directions_IN,
GPIO_Directions_HARD_PWM,
GPIO_Directions_SIZE
};
C 包装代码：
int setup(int channel, GPIO_Direction direction, int initial)
{
static_assert(GPIO::Directions::SIZE == GPIO_Directions_SIZE,
"c wrapper enum must be equal to c++ enum");
GPIO::setup(channel, static_cast<GPIO::Directions>(direction), initial);
return 0;
}
2赞
Aconcagua
5/5/2022
#3
假设您也控制了 C++ 标头，那么您可以让预处理器生成枚举定义;您需要一组宏来执行以下操作：
genEnumDefine.h：
// DON'T want include guards!
// otherwise including several headers defining enums that way would fail!
#ifdef __cplusplus
#define ENUM_DEFINITION(NAMESPACE, NAME, CONTENT) \
namespace NAMESPACE \
{ \
enum class NAME \
{ \
CONTENT(NAMESPACE, NAME) \
}; \
}
#define ENUM_ENTRY(N, E, V) V
#else
#define ENUM_DEFINITION(NAMESPACE, NAME, CONTENT) \
enum NAMESPACE##_##NAME \
{ \
CONTENT(NAMESPACE, NAME) \
};
#define ENUM_ENTRY(N, E, V) ENUM_ENTRY_(N, E, V)
#define ENUM_ENTRY_(N, E, V) N##_##E##_##V
#endif
genEnumUndef.h：
#undef ENUM_DEFINITION
#undef ENUM_ENTRY
#ifndef __cplusplus
#undef ENUM_ENTRY_
#endif
现在，您可以简单地将枚举定义为：
#include <genEnumDefine.h>
#define ENUM_N_E(NAMESPACE, NAME) \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E1 = 1), \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E2), \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E3)
ENUM_DEFINITION(N, E, ENUM_E)
#include <genEnumUndef.h>
您甚至可以在一个标头中定义两个枚举！您可以更改自定义定义的检查，然后可以执行以下操作：__cplusplus
#define ENUM_N_E(NAMESPACE, NAME) \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E1 = 1), \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E2), \
ENUM_ENTRY(NAMESPACE, NAME, E3)
#ifdef __cplusplus
#define GEN_ENUM_CPP 1
#include <genEnumDefine.h>
ENUM_DEFINITION(N, E, ENUM_E)
#include <genEnumUndef.h>
#undef GEN_ENUM_CPP
#endif
#include <genEnumDefine.h>
ENUM_DEFINITION(N, E, ENUM_E)
#include <genEnumUndef.h>
仅供参考...
生活演示（隐式 C/C++ 检查变体）。
评论
enum Directionsintint initial = -1C 中没有默认值。