C++ 如果将无效值强制转换为枚举类，会发生什么情况？

考虑以下C++11代码：

enum class Color : char { red = 0x1, yellow = 0x2 }
// ...
char *data = ReadFile();
Color color = static_cast<Color>(data[0]);

《标准》是否保证违约会发生？如果不是，在这里检查错误的正确、最有效、最优雅的方法是什么

编辑：

作为奖励，标准是否对此做出了任何保证，但使用了普通枚举

根据标准设置的颜色是什么

引用C++11和C++14标准：

[expr.static.cast]/10

整型或枚举类型的值可以显式转换为枚举类型。如果原始值在枚举值（7.2）的范围内，则该值不变。否则，结果值未指定（并且可能不在该范围内）

让我们查找枚举值的范围：[dcl.enum]/7

对于基础类型为固定的枚举，枚举的值是基础类型的值

在CWG1766之前（C++11，C++14） 因此，对于

数据[0]==100

，指定结果值（*），不涉及任何内容。更一般地说，当您从基础类型转换为枚举类型时，

数据[0]

中的任何值都不会导致

静态转换的UB

在CWG1766（C++17）之后
看见
[expr.static.cast]p10段落已得到加强，因此如果将枚举的可表示范围之外的值强制转换为枚举类型，则现在可以调用UB。这仍然不适用于问题中的场景，因为
data[0]
是枚举的基础类型（见上文）

请注意，CWG1766被认为是标准中的一个缺陷，因此编译器实现者可以将其应用于C++11和C++14编译模式

（*）
char
要求至少为8位宽，但不要求
无符号
。根据C99标准附录E，要求可存储的最大值至少为
127


与[expr]/4相比

如果在表达式求值期间，结果未在数学上定义或不在其类型的可表示值范围内，则行为未定义

在CWG1766之前，转换整数类型->枚举类型可以生成未指定的值。问题是：未指定的值是否可以超出其类型的可表示值？我相信答案是否定的——如果答案是肯定的，那么“此操作生成未指定的值”和“此操作具有未定义的行为”之间对有符号类型上的操作的保证不会有任何区别

因此，在CWG1766之前，即使
static_cast（10000）
也不会调用UB；但在CWG1766之后，它确实调用了UB


现在，
开关
语句：

[stmt.开关]/2

条件应为整型、枚举型或类型。[…]执行整体促销。

[conv.prom]/4

基础类型为固定（7.2）的非范围枚举类型的PR值可以转换为其基础类型的PR值。此外，如果可以对其基础类型应用整型提升，则基础类型为固定的非范围枚举类型的prvalue也可以转换为提升的基础类型的prvalue

注意：没有枚举基的作用域枚举的基础类型是
int
。对于非范围枚举，基础类型由实现定义，但如果
int
可以包含所有枚举数的值，则基础类型不得大于
int

对于非范围枚举，这将导致/1

如果
int
可以表示源类型的所有值，则除
bool
、
char16\u t
、
char32\u t
或
wchar\u t
以外的整数类型的PR值（其整数转换秩（4.13）小于
int
可以转换为
int
类型的PR值；否则，可以将源prvalue转换为类型为
unsigned int
的prvalue

在无范围枚举的情况下，我们将在这里处理
int
s。对于作用域的枚举（
枚举类
和
枚举结构
），不适用整体升级。无论如何，积分提升也不会导致UB，因为存储的值在基础类型的范围内，在
int
的范围内

[stmt.开关]/5

执行
switch
语句时，将评估其条件并与每个case常量进行比较。如果其中一个case常量等于条件的值，则控制权将传递给匹配的
case
标签后面的语句。如果没有与条件匹配的
case
常量，并且如果存在
default
标签，则控制传递到由
default
标签标记的语句

应点击
默认值
标签

注意：我们可以再看一看比较运算符，但在引用的“比较”中没有明确使用它。事实上，在我们的例子中，没有任何迹象表明它会为作用域或非作用域枚举引入UB


作为奖励，标准是否对此做出了任何保证，但使用了普通枚举

enum
是否有作用域在这里没有任何区别。但是，底层类型是否固定会有区别。完整的[decl.enum]/7是：

对于基础类型为固定的枚举，枚举的值是基础类型的值。否则，对于emin为最小枚举数且emax为最大枚举数的枚举，枚举的值为i
switch (color) {
    // ... red and yellow cases omitted
    default:
        // handle error
        break;
}

enum ColorUnfixed /* no fixed underlying type */
{
    red = 0x1,
    yellow = 0x2
}