有没有办法让 C# 编译器在开关 (enum_val) 缺少 case 语句时发出错误

本文关键字:case 缺少 val 语句 错误 出错 enum 编译器 开关 有没有 | 更新日期: 2023-09-27 17:55:44

我刚刚意识到我在枚举中的"必须处理"值列表中添加了一个值,但直到运行时我才捕获它。我知道 C# 编译器在类型的反射和内省方面非常强大,所以我想知道是否有办法强制 switch/case 语句涵盖所有可能的enum值?

例:

enum Colors
{
   Red,
   Blue,
   Green,
   Yellow
};
Colors c = ...;
switch (c)
{
   case Colors.Red:  // No error, Red is a Color
      break;
   case Colors.Blue:
   case Colors.Green:  // No error, Blue and Green handled as well
      break;
}  // whoops! "error: 'Colors.Yellow' unhandled"
   // or even, "error: no 'default' and 'Colors.Yellow' unhandled"

我想要一个编译时解决方案。

有没有办法让 C# 编译器在开关 (enum_val) 缺少 case 语句时发出错误

您可以使用 SwitchEnumAnalyzer 获取此类编译器时警告。我只是在我的项目中使用它,它工作得很好。与任何 Roslyn 分析器一样,您可以选择通知级别 - 如果它应该只是警告或适当的错误。

不,

没有编译时方法来实现这一目标。然而,非常简单的答案是有一个default处理程序,它只是抛出一个异常,如"此选项未处理,嘘"。

switch (c)
{
    case Colors.Red:  // no error, Red is a Color
        break;
    case Colors.Blue:
    case Colors.Green:  // no error, Blue and Green handled as well
        break;
    default:
        throw new Exception("Unhandled option: " + c.ToString());
}

这正是我们需要在所有解决方案中进行测试的最佳示例。您必须编写一个可以枚举枚举的测试,并调用包含开关大小写的方法。使用此测试,每次编辑枚举时,您都会得到失败的测试,但忘记更新开关大小写。

    [Test]
    public void CheckThatAllEnumCoveredInSwitchCase()
    {
        foreach (var singleEnum in Enum.GetValues(typeof(YOURENUM)))
        {
                myclass.methodofswitchcase((YOURENUM)singleEnum);
        }
    }

C# 编译器没有内置此检查,但有一个 .Net 的代码协定检查器,它内置:https://blogs.msdn.microsoft.com/francesco/2014/09/12/how-to-use-cccheck-to-prove-no-case-is-forgotten/

该技术是使用代码协定断言来告诉检查器default情况永远不可访问:

switch (c) {
  case Colors.Red: break;
  case Colors.Blue:
  case Colors.Green: break;
  default:
    Contract.Assert(false); // Tell static checker this shouldn't happen
}

然后,如果检查器看到它是可访问的(因为其中一个枚举值未被处理),它将警告您:

warning : CodeContracts: This assert, always leading to an error, may be reachable.
Are you missing an enum case?

是的,现在可以

(Roslyn) 编译器现在内置了检查,因此无需再添加自定义分析器。添加到您的.editorconfig

dotnet_diagnostic.CS8509.severity=error # missing switch case for named enum values
dotnet_diagnostic.CS8524.severity=none # missing switch case for unnamed enum values

如果缺少命名的枚举值大小写,则会收到编译时错误。

public enum E { Hi = 1, Bye = 2 }

与某处

return someValue switch
{
    E.Hi => "Welcome!",
    E.Bye => "Thanks for your visit!"
};

不会导致警告或编译器错误,因为同时处理命名值E.HiE.Bye。删除其中一个案例将导致编译器错误。

但是,请注意,枚举的基础类型(默认情况下)是一个int,因此开关中实际可能的情况并未全部涵盖 - 在上面的示例中,(E)0或其他整数值((E)3等)可能会导致运行时错误。像上面这样的switch表达式会抛出一个System.Runtime.CompilerServices.SwitchExpressionException,但switch语句不会抛出(所以以后可能会导致运行时错误)。当然,您可以为此添加检查(而不是使用默认情况,因为这会破坏我们获取编译器错误的尝试):

if (!Enum.IsDefined<E>(someValue))
{
    throw new Exception($"Enum E does not have a value '{someValue}'");
}
switch (someValue)
{
    case E.Hi:
        DoSomeThing();
        return "Welcome!";
    case E.Bye:
        DoSomeThingElse();
        return "Thanks for your visit!";
};

您可以使用在运行时检查的元方法,但至少检查整个开关。

https://github.com/faisalmansoor/MiscUtil/blob/master/EnumSwitch/EnumSwitch.cs

如果枚举大小,您可以在早期抛出异常,希望在对枚举进行更改时尽早提醒您:

enum MyEnum {A, B};
class TestEnum
{
    // Static constructor
    static TestEnum()
    {
        // Check if this code needs updating as the enum has changed
        if (Enum.GetNames(typeof(MyEnum)).Length != 2)
        {
            // If this fails update myFunction and the number above
            throw new Exception("Internal error - code inconsistency");
        }
    }
    // My function that switches on the enum
    string myFunction(MyEnum myEnum)
    {
        switch (myEnum)
        {
            case MyEnum.A: return "A";
            case MyEnum.B: return "B";
        }
        throw new Exception("Internal error - missing case");
    }
}

如果枚举中的项数发生更改,这将引发来自静态构造函数的异常。因此,开发人员知道他需要更新代码。您甚至可以从与生成一起运行的单元测试中执行此检查。

对于C++,您可以通过将编译器开关/we4061 添加到项目设置中来让编译器发出警告。 希望这有帮助。:)

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/thxezb7y.aspx

http://msdn.microsoft.com/en-US/library/96f5t7fy(v=vs.80).aspx

实际上我错了;看起来你可以让编译器抛出错误。 只需使用/Wall/we4061 编译即可。 我自己还没有尝试过这个,但从阅读上面的 MSDN 页面来看,看起来这应该可以工作。

只需抛出(双关语无意)这个,您就可以用字典替换 Switch-Case (Func<int,int>为例):

Dictionary<Colors,Func<int,int>> d = new Dictionary<Colors, Func<int, int>>();
d.Add(Colors.Red, (x) => x+1);
d.Add(Colors.Blue, (x) => x+1);
d.Add(Colors.Green, (x) => x+1);
foreach (Colors color in Enum.GetValues(typeof(Colors)))
{
    if (!d.ContainsKey(color))
    {
        throw new Exception("Poor color " + color + " ignored");
    }
}