c++23 使用 std::to_underlying 将 *强类型枚举（enum class）的值转换为其底层整数类型

`std::to_underlying` 是 C++23 引入的一个实用工具函数，用于将**强类型枚举（enum class）**的值转换为其底层整数类型。它的主要作用是简化枚举值到整数的转换，避免手动指定底层类型。

核心功能
- **自动推导底层类型**：无需显式指定枚举的底层类型（如 `static_cast<int>(e)`）。
- **提高代码可读性**：清晰表达转换意图。
- **安全性**：避免因枚举底层类型变更而导致的错误。

基本用法
cpp #include <iostream> #include <utility> // std::to_underlying enum class Color : uint8_t { Red = 1, Green = 2, Blue = 4 }; int main() { Color c = Color::Green; auto value = std::to_underlying(c); // 等价于 static_cast<uint8_t>(c) std::cout << "Value: " << static_cast<int>(value) << std::endl; // 输出: 2 return 0; }

技术细节
1. **函数原型**：
```cpp
template <typename E>
constexpr std::underlying_type_t<E> to_underlying(E e) noexcept;
```
- 参数 `e`：强类型枚举（enum class）或普通枚举的值。
- 返回值：枚举的底层整数类型（如 `int`、`uint8_t` 等）。

2. **头文件**：需要包含 `<utility>`。

3. **兼容性**：仅支持 C++23 及以上版本。若使用 earlier 版本，可手动实现：
```cpp
template <typename E>
constexpr auto to_underlying(E e) noexcept {
return static_cast<std::underlying_type_t<E>>(e);
}
```

应用场景
- **位掩码操作**：
```cpp
enum class Permissions : uint8_t {
Read = 1,
Write = 2,
Execute = 4
};

Permissions p = Permissions::Read | Permissions::Write;
uint8_t mask = std::to_underlying(p); // 获得整数掩码 3
```

- **序列化/反序列化**：
```cpp
void save_to_file(Color color) {
file.write(reinterpret_cast<const char*>(&std::to_underlying(color)), sizeof(Color));
}
```

注意事项
- **仅适用于枚举类型**：传入非枚举类型会导致编译错误。
- **保持类型一致性**：转换后的类型与枚举的底层类型严格一致。

如果需要在 C++23 之前的版本中使用类似功能，可自定义 `to_underlying` 函数模板，或继续使用 `static_cast`。