Перебирать значения в Flags Enum?

Если у меня есть переменная, содержащая перечисление flags, могу ли я как-то перебрать значения битов в этой конкретной переменной? Или мне нужно использовать Enum.GetValues ​​для перебора всего перечисления и проверки, какие из них установлены?

19 ответов

Решение

Возвращаясь к этому несколько лет спустя, имея немного больше опыта, мой окончательный ответ только для одноразрядных значений, переход от младшего к старшему, является небольшим вариантом внутренней процедуры Джеффа Меркадо:

public static IEnumerable<Enum> GetUniqueFlags(this Enum flags)
{
    ulong flag = 1;
    foreach (var value in Enum.GetValues(flags.GetType()).Cast<Enum>())
    {
        ulong bits = Convert.ToUInt64(value);
        while (flag < bits)
        {
            flag <<= 1;
        }

        if (flag == bits && flags.HasFlag(value))
        {
            yield return value;
        }
    }
}

Кажется, это работает, и, несмотря на мои возражения, высказанные несколько лет назад, я использую здесь HasFlag, поскольку он гораздо более разборчивый, чем побитовые сравнения, и разница в скорости незначительна для всего, что я буду делать. (Вполне возможно, что с тех пор они улучшили скорость HasFlags, насколько я знаю... я не проверял.)

static IEnumerable<Enum> GetFlags(Enum input)
{
    foreach (Enum value in Enum.GetValues(input.GetType()))
        if (input.HasFlag(value))
            yield return value;
}

Вот решение проблемы Linq.

public static IEnumerable<Enum> GetFlags(this Enum e)
{
      return Enum.GetValues(e.GetType()).Cast<Enum>().Where(e.HasFlag);
}

Там нет никаких методов AFAIK, чтобы получить каждый компонент. Вот один из способов получить их:

[Flags]
enum Items
{
    None = 0x0,
    Foo  = 0x1,
    Bar  = 0x2,
    Baz  = 0x4,
    Boo  = 0x6,
}

var value = Items.Foo | Items.Bar;
var values = value.ToString()
                  .Split(new[] { ", " }, StringSplitOptions.None)
                  .Select(v => (Items)Enum.Parse(typeof(Items), v));

// This method will always end up with the most applicable values
value = Items.Bar | Items.Baz;
values = value.ToString()
              .Split(new[] { ", " }, StringSplitOptions.None)
              .Select(v => (Items)Enum.Parse(typeof(Items), v)); // Boo

Я адаптировал что Enum делает внутренне, чтобы генерировать строку вместо того, чтобы возвращать флаги. Вы можете посмотреть на код в отражателе и должен быть более или менее эквивалентным. Хорошо работает для общих случаев использования, где есть значения, которые содержат несколько битов.

static class EnumExtensions
{
    public static IEnumerable<Enum> GetFlags(this Enum value)
    {
        return GetFlags(value, Enum.GetValues(value.GetType()).Cast<Enum>().ToArray());
    }

    public static IEnumerable<Enum> GetIndividualFlags(this Enum value)
    {
        return GetFlags(value, GetFlagValues(value.GetType()).ToArray());
    }

    private static IEnumerable<Enum> GetFlags(Enum value, Enum[] values)
    {
        ulong bits = Convert.ToUInt64(value);
        List<Enum> results = new List<Enum>();
        for (int i = values.Length - 1; i >= 0; i--)
        {
            ulong mask = Convert.ToUInt64(values[i]);
            if (i == 0 && mask == 0L)
                break;
            if ((bits & mask) == mask)
            {
                results.Add(values[i]);
                bits -= mask;
            }
        }
        if (bits != 0L)
            return Enumerable.Empty<Enum>();
        if (Convert.ToUInt64(value) != 0L)
            return results.Reverse<Enum>();
        if (bits == Convert.ToUInt64(value) && values.Length > 0 && Convert.ToUInt64(values[0]) == 0L)
            return values.Take(1);
        return Enumerable.Empty<Enum>();
    }

    private static IEnumerable<Enum> GetFlagValues(Type enumType)
    {
        ulong flag = 0x1;
        foreach (var value in Enum.GetValues(enumType).Cast<Enum>())
        {
            ulong bits = Convert.ToUInt64(value);
            if (bits == 0L)
                //yield return value;
                continue; // skip the zero value
            while (flag < bits) flag <<= 1;
            if (flag == bits)
                yield return value;
        }
    }
}

Метод расширения GetIndividualFlags() получает все отдельные флаги для типа. Значения, содержащие несколько битов, не учитываются.

var value = Items.Bar | Items.Baz;
value.GetFlags();           // Boo
value.GetIndividualFlags(); // Bar, Baz

Исходя из метода @ Грега, но добавив новую функцию из C# 7.3, Enum ограничение:

public static IEnumerable<T> GetUniqueFlags<T>(this Enum flags)
    where T : Enum    // New constraint for C# 7.3
{
    foreach (Enum value in Enum.GetValues(flags.GetType()))
        if (flags.HasFlag(value))
            yield return (T)value;
}

Новое ограничение позволяет использовать этот метод расширения без необходимости (int)(object)eи я могу использовать HasFlag метод и приведение непосредственно к T от value,

C# 7.3 также добавлены ограничения для делагетов и unmanaged,

+1 за ответ, предоставленный @RobinHood70. Я обнаружил, что общая версия метода была удобной для меня.

public static IEnumerable<T> GetUniqueFlags<T>(this Enum flags)
{
    if (!typeof(T).IsEnum)
        throw new ArgumentException("The generic type parameter must be an Enum.");

    if (flags.GetType() != typeof(T))
        throw new ArgumentException("The generic type parameter does not match the target type.");

    ulong flag = 1;
    foreach (var value in Enum.GetValues(flags.GetType()).Cast<T>())
    {
        ulong bits = Convert.ToUInt64(value);
        while (flag < bits)
        {
            flag <<= 1;
        }

        if (flag == bits && flags.HasFlag(value as Enum))
        {
            yield return value;
        }
    }
}

Метод расширения с использованием нового ограничения Enum и дженериков для предотвращения приведения типов:

public static class EnumExtensions
{
    public static T[] GetFlags<T>(this T flagsEnumValue) where T : Enum
    {
        return Enum
            .GetValues(typeof(T))
            .Cast<T>()
            .Where(e => flagsEnumValue.HasFlag(e))
            .ToArray();
    }
}

Продолжая делать код короче, это моя последняя версия процедуры. (Я ОП... длинная история.) Как обсуждалось ранее, это игнорирует None и многобитовые значения.

Обратите внимание, что здесь используется ограничение Enum и шаблон var, поэтому потребуется как минимум C# 7.3.

public static IEnumerable<T> GetUniqueFlags<T>(this T value)
    where T : Enum
{
    var valueLong = Convert.ToUInt64(value, CultureInfo.InvariantCulture);
    foreach (var enumValue in value.GetType().GetEnumValues())
    {
        if (
            enumValue is T flag // cast enumValue to T
            && Convert.ToUInt64(flag, CultureInfo.InvariantCulture) is var bitValue // convert flag to ulong
            && (bitValue & (bitValue - 1)) == 0 // is this a single-bit value?
            && (valueLong & bitValue) != 0 // is the bit set?
           )
        {
            yield return flag;
        }
    }
}

Вот еще одно решение C# 7.3 с использованием Linq

      public static class FlagEnumExtensions
{
    public static IEnumerable<T> GetFlags<T>(this T en) where T : struct, Enum
    {
        return Enum.GetValues<T>().Where(member => en.HasFlag(member));
    }
}

Вам не нужно повторять все значения. просто проверьте ваши конкретные флаги, например, так:

if((myVar & FlagsEnum.Flag1) == FlagsEnum.Flag1) 
{
   //do something...
}

или (как сказал pstrjds в комментариях) вы можете проверить его использование следующим образом:

if(myVar.HasFlag(FlagsEnum.Flag1))
{
   //do something...
}

Не был удовлетворен ответами выше, хотя они были началом.

После объединения нескольких различных источников здесь:
Предыдущий постер в этой теме SO QnA
Code Project Enum Flags Check Post
Great Enum Утилита

Я создал это, так что дайте мне знать, что вы думаете.
Параметры:
bool checkZero: говорит, что разрешить 0 в качестве значения флага. По умолчанию input = 0 возвращается пустым.
bool checkFlags: говорит, чтобы проверить, является ли Enum оформлен с [Flags] приписывать.
PS. У меня нет времени, чтобы выяснить, checkCombinators = false alg, который заставит его игнорировать любые значения перечисления, которые являются комбинациями битов.

    public static IEnumerable<TEnum> GetFlags<TEnum>(this TEnum input, bool checkZero = false, bool checkFlags = true, bool checkCombinators = true)
    {
        Type enumType = typeof(TEnum);
        if (!enumType.IsEnum)
            yield break;

        ulong setBits = Convert.ToUInt64(input);
        // if no flags are set, return empty
        if (!checkZero && (0 == setBits))
            yield break;

        // if it's not a flag enum, return empty
        if (checkFlags && !input.GetType().IsDefined(typeof(FlagsAttribute), false))
            yield break;

        if (checkCombinators)
        {
            // check each enum value mask if it is in input bits
            foreach (TEnum value in Enum<TEnum>.GetValues())
            {
                ulong valMask = Convert.ToUInt64(value);

                if ((setBits & valMask) == valMask)
                    yield return value;
            }
        }
        else
        {
            // check each enum value mask if it is in input bits
            foreach (TEnum value in Enum <TEnum>.GetValues())
            {
                ulong valMask = Convert.ToUInt64(value);

                if ((setBits & valMask) == valMask)
                    yield return value;
            }
        }

    }

Это позволяет использовать перечисленные здесь вспомогательные классы Enum, которые я обновил для использования. yield return за GetValues:

public static class Enum<TEnum>
{
    public static TEnum Parse(string value)
    {
        return (TEnum)Enum.Parse(typeof(TEnum), value);
    }

    public static IEnumerable<TEnum> GetValues()   
    {
        foreach (object value in Enum.GetValues(typeof(TEnum)))
            yield return ((TEnum)value);
    }
}  

Наконец, вот пример его использования:

    private List<CountType> GetCountTypes(CountType countTypes)
    {
        List<CountType> cts = new List<CountType>();

        foreach (var ct in countTypes.GetFlags())
            cts.Add(ct);

        return cts;
    }

Когда дело доходит до производительности, которая важна при разработке игр, все приведенные решения ужасны из-за выделения мусора и низкой скорости. Это решение без мусора, более чем в 100 раз быстрее, чем принятый ответ.

      [Flags]
public enum PersonalTraits : short
{
    None = 1 << 0,
    Strength = 1 << 1,
    Agility = 1 << 2,
    Attack = 1 << 3,
    Defence = 1 << 4,
    Vitality = 1 << 5,
    Stamina = 1 << 6,
    Accuracy = 1 << 7,
    Perception = 1 << 8,
    Charisma = 1 << 9,
}
PersonalTraits athlete = PersonalTraits.Stamina | PersonalTraits.Strength;

for (short i = 0, value = 0; value <= (short)PersonalTraits.Charisma; i++, value = (short)(1 << i))
    if (((short)athlete & value) != 0)
       yield return (PersonalTraits)value;

В .NET 6

      Enum.GetValues<yourenum>().Where(e => input.HasFlag(e));

Я изменил свой подход, вместо того, чтобы вводить входной параметр метода в качестве enum типа, я набрал его в виде массива enum тип (MyEnum[] myEnums), таким образом, я просто перебираю массив с оператором switch внутри цикла.

Все ответы хорошо работают с простыми флагами, вы, вероятно, столкнетесь с проблемами при объединении флагов.

[Flags]
enum Food
{
  None=0
  Bread=1,
  Pasta=2,
  Apples=4,
  Banana=8,
  WithGluten=Bread|Pasta,
  Fruits = Apples | Banana,
}

вероятно, нужно добавить проверку, чтобы проверить, является ли само значение enum комбинацией. Вам, вероятно, понадобится что-то подобное, опубликованное здесь Хенком ван Бойеном, чтобы удовлетворить ваши требования (вам нужно немного прокрутить вниз)

Основываясь на ответе Грега выше, это также учитывает случай, когда у вас есть значение 0 в вашем перечислении, такое как None = 0. В этом случае оно не должно повторяться по этому значению.

public static IEnumerable<Enum> ToEnumerable(this Enum input)
{
    foreach (Enum value in Enum.GetValues(input.GetType()))
        if (input.HasFlag(value) && Convert.ToInt64(value) != 0)
            yield return value;
}

Кто-нибудь знает, как улучшить это еще дальше, чтобы он мог обрабатывать случай, когда все флаги в перечислении установлены супер-умным способом, который может обрабатывать все базовые типы перечисления, а также случай All = ~0 и All = EnumValue1 | EnumValue2 | EnumValue3 | ...

Вы можете использовать Итератор из Enum. Начиная с кода MSDN:

public class DaysOfTheWeek : System.Collections.IEnumerable
{
    int[] dayflag = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 };
    string[] days = { "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat", "Sun" };
    public string value { get; set; }

    public System.Collections.IEnumerator GetEnumerator()
    {
        for (int i = 0; i < days.Length; i++)
        {
            if value >> i & 1 == dayflag[i] {
                yield return days[i];
            }
        }
    }
}

Это не проверено, поэтому, если я допустил ошибку, не стесняйтесь звать меня. (очевидно, это не повторный вход.) Вы должны заранее присвоить значение или разбить его на другую функцию, которая использует enum.dayflag и enum.days. Вы могли бы быть в состоянии пойти куда-нибудь с планом.

Это может быть так же, как следующий код:

public static string GetEnumString(MyEnum inEnumValue)
{
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    foreach (MyEnum e in Enum.GetValues(typeof(MyEnum )))
    {
        if ((e & inEnumValue) != 0)
        {
           sb.Append(e.ToString());
           sb.Append(", ");
        }
    }

   return sb.ToString().Trim().TrimEnd(',');
}

Он входит внутрь, только если в значении содержится значение enum

Вы можете сделать это напрямую, конвертировав в int, но вы потеряете проверку типов. Я думаю, что лучше всего использовать что-то похожее на мое предложение. Это держит правильный тип полностью. Преобразование не требуется. Это не идеально из-за бокса, который добавит небольшой удар по производительности.

Не идеально (бокс), но это делает работу без предупреждения...

/// <summary>
/// Return an enumerators of input flag(s)
/// </summary>
/// <param name="input"></param>
/// <returns></returns>
public static IEnumerable<T> GetFlags<T>(this T input)
{
    foreach (Enum value in Enum.GetValues(input.GetType()))
    {
        if ((int) (object) value != 0) // Just in case somebody has defined an enum with 0.
        {
            if (((Enum) (object) input).HasFlag(value))
                yield return (T) (object) value;
        }
    }
}

Использование:

    FileAttributes att = FileAttributes.Normal | FileAttributes.Compressed;
    foreach (FileAttributes fa in att.GetFlags())
    {
        ...
    }
Другие вопросы по тегам