【C++】enum classの使い方とメリット｜従来のenumとの違いを徹底解説

#include <iostream>

// enum classの定義
enum class Color {
    Red,
    Green,
    Blue
};

int main() {
    // 列挙子を使用する際は「型名::列挙子」の形式で記述する
    Color myColor = Color::Red;

    if (myColor == Color::Red) {
        std::cout << "選択された色は赤です。" << std::endl;
    }

    return 0;
}

// 従来のenumの場合（エラーになる例）
enum TrafficLight {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

// ここでコンパイルエラー：'Red' や 'Green' が既に定義されているため
// enum Color {
//     Red,
//     Green,
//     Blue
// };

// enum classの場合（正常に動作する）
enum class TrafficLight {
    Green,
    Yellow,
    Red
};

enum class Color {
    Red,    // TrafficLight::Red と衝突しない
    Green,  // TrafficLight::Green と衝突しない
    Blue
};

// 従来のenum：意図しない比較が通ってしまう
enum TrafficLight { TL_Red };
enum Color { C_Red };

TrafficLight light = TL_Red;
Color color = C_Red;

if (light == color) { // コンパイルが通ってしまい、真になる可能性がある
    // 本来、信号と色は別物なので比較できるべきではない
}

enum class TrafficLight { Red };
enum class Color { Red };

TrafficLight light = TrafficLight::Red;
Color color = Color::Red;

// if (light == color) { } // コンパイルエラー：型が異なるため比較できない

// 1バイト(char相当)のサイズで定義する
enum class DeviceStatus : unsigned char {
    Off = 0,
    On = 1,
    Error = 255
};

#include <iostream>
#include <utility> // std::to_underlying (C++23)

enum class ErrorCode {
    None = 0,
    NotFound = 404,
    ServerError = 500
};

int main() {
    ErrorCode code = ErrorCode::NotFound;

    // 1. 従来のキャスト方法
    int intCode1 = static_cast<int>(code);
    
    // 2. C++23以降の推奨される方法
    // 基底型を自動的に判別して変換してくれる
    auto intCode2 = std::to_underlying(code);

    std::cout << "エラーコード: " << intCode2 << std::endl;
    return 0;
}

enum class State {
    Idle,
    Running,
    Finished
};

void printState(State s) {
    switch (s) {
        case State::Idle:
            std::cout << "待機中..." << std::endl;
            break;
        case State::Running:
            std::cout << "実行中..." << std::endl;
            break;
        case State::Finished:
            std::cout << "完了しました。" << std::endl;
            break;
        // defaultをあえて書かないことで、列挙子が追加された際に警告を出せる
    }
}

enum class Fruit { Apple, Orange, Banana };

void processFruit(Fruit f) {
    // このスコープ内では Fruit:: を省略可能
    using enum Fruit;

    switch (f) {
        case Apple:  // Fruit::Apple と書かなくて良い
            std::cout << "リンゴです" << std::endl;
            break;
        case Orange:
            std::cout << "オレンジです" << std::endl;
            break;
        case Banana:
            std::cout << "バナナです" << std::endl;
            break;
    }
}