声明枚举 class 基础类型 bool 有什么好处？

Question

在我目前正在开发的库中，我有这个小东西：

enum class BoolMode : uint8_t
{
    TrueIfFalse = 0,
    TrueIfTrue  = 1
};

这是一个用于轻松生成可逆条件检查的小帮手，同时只需创建一个易于编写和阅读的单一实现...

为了让这个助手有效地易于使用，我必须为 bool （显然） 定义比较运算符].我是这样做的：

inline constexpr bool operator ==(const bool boolValue, const BoolMode mode) noexcept
{
    return (boolValue == static_cast<const bool>(mode));
}

inline constexpr bool operator !=(const bool boolValue, const BoolMode mode) noexcept
{
    return (boolValue != static_cast<const bool>(mode));
}

inline constexpr bool operator ==(const BoolMode mode, const bool boolValue) noexcept
{
    return (boolValue == static_cast<const bool>(mode));
}

inline constexpr bool operator !=(const BoolMode mode, const bool boolValue) noexcept
{
    return (boolValue != static_cast<const bool>(mode));
}

我想知道这样定义BoolMode是否有任何好处:

enum class BoolMode : bool
{
    TrueIfFalse = false,
    TrueIfTrue  = true
};

由于无论如何都必须努力定义比较运算符，所以我看不出最好的选择是什么...

问题：

使用 bool 作为基础类型的目的是什么？
有具体的使用实例吗？
这段代码中有什么我应该注意的吗？
任何线索 and/or 改进代码的建议？

提前致谢。

Answer 1

如果 bool 是 X 的基础类型，那么 std::underlying_type_t<X> 就是 bool。

bool 和 enum 类型的 bool 基础类型的变量只有两个有效状态； 0 和 1.

uint8_t 和 enum 类型的 uint8_t 类型的变量有 256 个有效状态； 0 到 255.

编译器和元编程都可以意识到这种差异。自定义 notstd::optional 可以使用 3 不是有效 bool 的事实来使 notstd::optional<bool> 占用一个字节（它的值将为 0 false、1 用于 true 和 3 用于 nullopt)。

这也可用于在序列化时将具有 bool 基础类型的 bool 或 enum 智能打包到位字段中。

理论上，当 bool 是基础类型时，为 == 生成的程序集可以进行位比较而不是零或非零字节检查。我可以想象更快的平台。同时，如果 uint8_t 是基础类型，则枚举中的非零值 anywhere 意味着它在转换为 bool 时映射到 true。

None 这些问题的可能性很大。

声明枚举 class 基础类型 bool 有什么好处？

Any benefits to declare an enum class underlying type bool?

c++

enums

underlyingtype