C/C++ 中使用 static const、#define 和 enum 的区别

1、#define 宏

#define是 C 和 C++ 中的预处理器指令，它用于在编译前对常量或表达式进行替换。宏定义通常不进行类型检查，直接在编译时替换为指定的值。简单且直接，适用于常量、表达式、代码块等，适用于那些在编译时不需要类型检查的常量。但不进行类型检查，因此可能会引入类型错误，宏的作用域通常是全局的，可能会造成命名冲突，宏值替换是在编译前进行的，调试时可能会更困难。

#include<iostream>
using namespace std;

#define PI 3.14159

int main() {
    double radius = 5.0;
    double area = PI * radius * radius;  // 使用宏常量 PI
    std::cout << "Area of circle: " << area << std::endl;
    return 0;
}

2、static const

static const 是 C 和 C++ 中常用的声明方式。const 关键字表示常量，static 则限制了变量的作用域（在文件内）。static const 适用于在编译时定义常量，但它提供了类型检查和作用域控制。const 常量有类型，可以进行类型检查。使用 static 可以限制常量在文件内的作用域，避免命名冲突，因为它是符号常量，调试时通常更容易理解。但如果常量是在多个文件中使用，必须使用 extern 进行声明，或者在头文件中定义。

#include<iostream>
using namespace std;

void printMaxSize() {
    static const int MAX_SIZE = 50; // 函数内的静态常量
    std::cout << "Max size in function: " << MAX_SIZE << std::endl;
}

int main() {
    printMaxSize();
    return 0;
}

3、enum 枚举

enum 枚举是一种通过枚举值为常量赋予符号名的方式。在 C 和 C++ 中，枚举值本质上是整数常量，它们可以用于更具可读性的常量定义。枚举值可以作为一类常量的集合，并且有类型检查，枚举常量通常是具有明确意义的符号名，增强代码可读性，枚举常量具有自己的作用域，不会与其他符号发生冲突。但枚举值默认是整数类型（可以显式指定其他类型），因此可能不适用于某些非整数常量，枚举中的常量默认从 0 开始，如果需要其他值，需要显式指定。

#include<iostream>
using namespace std;

enum Animal { DOG, CAT, BIRD };

void printAnimal(Animal animal) {
    switch (animal) {
        case DOG:
            std::cout << "This is a DOG." << std::endl;
            break;
        case CAT:
            std::cout << "This is a CAT." << std::endl;
            break;
        case BIRD:
            std::cout << "This is a BIRD." << std::endl;
            break;
        default:
            std::cout << "Unknown animal." << std::endl;
    }
}

int main() {
    Animal myAnimal = CAT;
    printAnimal(myAnimal);

    return 0;
}

4、区别

了解这些特性和区别，可以根据需求选择最合适的方式来定义常量，从而提高代码的可读性、安全性和可维护性。