在 C# 枚举中使用哨兵值（编译时枚举的大小）？

Question

在处理嵌入式 API（主要是通信协议）时，我在 C 中经常使用的快捷方式允许我编辑枚举数组，并在之后正确调整其他所有内容的大小：

typedef enum {
   errortype1,
   errortype2,
   ...
   errortypeN,
   ERROR_TYPE_MAX
} ErrorTypeList;

int errorcounts[ERROR_TYPE_MAX]; // Create array to hold a counter for each error type

只要我在 ERROR_TYPE_MAX 之前添加新的错误类型，那么我就可以使用该值其他地方都可以给我枚举的大小。

然而，在 C# 中，这不能按原样工作：

enum ErrorTypeList {
   errortype1,
   errortype2,
   ...
   errortypeN,
   ERROR_TYPE_MAX
};

int errorcounts[ErrorTypeList.ERROR_TYPE_MAX]; // Create array to hold a counter for each error type

此用法会出现错误无法在变量声明中指定数组大小，建议使用new。

在运行时定义数组（通过 new ）是我唯一的选择，还是有办法在不使用 new 的情况下完成此操作，因为编译后枚举的大小不会改变？

这种类型的枚举大小调整模式是否有更适合 C# 的替代方案？

Answer 1

如果您想要枚举的大小，您可以这样做：

enum Foo { A , B , C , ... , }
...
int[] someArray = new int[ sizeof(Foo) ] ;

但这不会给您您想要的，因为sizeof返回以八位字节为单位的对象的大小（ 4 在本例中，由于枚举，默认情况下包装 Int32）。

要获取枚举中的值的数量，请执行以下操作：

enum Foo { A , B , C , ... , }
...
int[] someArray = new int[ Enum.GetValues(typeof(Foo)).Length ] ;

如果您打算使用枚举的值来索引数组，则应该注意这使得[无根据]假设枚举的值从 0 开始并以 1 递增：对枚举定义的后续更改违反了该假设将会破坏事物。

此外，如果枚举应用了[Flags]属性，则枚举的域可能比定义的离散值的数量大得多。

您最好使用字典，因此：

[Flags]
enum Foo { Unknown = 0 , A = 1 , B = 2 , C = 4 , D = 8 , E = 16 , ... , }
...
Dictionary<Foo,SomeType> myDictionary = new Dictionary<Foo,SomeType>() ;

现在您的代码更加灵活：您不关心枚举的内部结构如何排列。

您甚至可以使用预期的键集预先填充字典（如果传递的值与预期不同，则抛出异常）。

编辑注意：

您也可以执行类似的操作：

void DoSomething()
{
  int[] someArray = CreateArrayBasedOnFoo<int>() ;
  ...
  return ;
}

public T[] CreateArrayBasedOnFoo<T>()
{
  Foo[] values = (Foo[]) Enum.GetValues(typeof(Foo)) ;
  int   lo     = (int) values.Min() ;
  int   hi     = (int) values.Max() ;
  int  domain  = ( hi - lo ) + 1 ;
  T[] instance = (T[]) Array.CreateInstance( typeof(T), new int[]{domain} , new int[]{lo} ) ;

  return instance ;
}

CreateArrayBasedOnFoo() 方法将返回一个大小适合枚举的数组，其下限为枚举的最小值。例如，如果枚举有 3 个离散值：3、5 和 7，则传回的数组长度将为 5 个元素，下限为 3。

Answer 2

您必须使用new。

变量/字段声明不指定数组的大小，这仅在构造数组实例时完成。

您最多可以指定数组有多少个维度，但不能指定每个维度的大小。

Answer 3

要回答问题的第二部分，您可以使用 Enum 类获取 enum 中的条目数，如下所示：

enum ErrorTypeList {
   errortype1,
   errortype2,
   ...
   errortypeN // ERROR_TYPE_MAX is not necessary
};


int errorCounts[] = new int[Enum.GetNames(typeof(ErrorTypeList)).Length];

请注意，计数器中的技巧仅当enum 值连续时，数组才有效。这比 Dictionary 更脆弱，即使您决定为枚举常量分配非连续值或负值，Dictionary也可以工作。当然，您需要在开始时将计数初始化为零，以避免运行时出现“元素不存在”异常。

Answer 4

您只能在不安全结构中定义固定长度数组。否则，C# 仅支持在运行时使用 new 创建数组。

由于数组是引用类型并存储在堆上，因此这不会产生任何性能差异。

Answer 5

由于枚举条目初始值设定项，我认为使用枚举条目的数量对 C# 中的枚举值执行边界检查是不安全的做法。

有足够的验证方法，例如 Enum.IsDefined() 和 Enum.ToObject()，可让您更安全地验证数值并将其转换为特定类型的枚举条目。

请参阅有关 Enum 类的 MSDN 参考：

http://msdn.microsoft .com/en-us/library/system.enum.aspx

编辑以解决澄清的问题陈述...

我认为映射枚举值和整数计数器的字典会更好地满足您的需求。如果有人将初始值设定项粘贴到您的一个或多个枚举条目上，它仍然会起作用。

enum MyEnum {a=32, b, c, d=48, e, f}

Dictionary<MyEnum, int>ErrorCounts = new Dictionary<MyEnum, int>();

如果您确实想预先初始化它：

foreach(MyEnum me in Enum.GetValues(typeof(MyEnum)))
{
    ErrorCounts[me] = 0;
}

否则，我可能只会在发生错误情况时添加条目

private void IncrementErrorCount(MyEnum val)
{
    if(ErrorCounts[val] == null)
        ErrorCounts[val]=1
    else
        ErrorCounts[val]++;
}