C# - 열거형 (Enum, Enumeration)

열거형 (Enum, Enumeration)

열거형은 서로 연관된 상수(Constant)들의 집합을 정의할 때 사용하는 자료형이다.

공식 문서에는

열거형은 기본 정수형 숫자 형의 명명된 상수 집합으로 정의되는 값 형식 입니다.

 

라고 적혀있는데 무슨 말이 이렇게 어려운가...?

한 번에 무슨 말인지 잘 이해가 안 가는 표현이다.

 

쉽게 풀어 이야기 하자면 의미 있는 이름(label)을 숫자 값에 붙여주는 것이라고 생각하면 된다.

아래 기본적인 사용법 예시로 공식 문서대로 계절을 열거형에 넣어봤다.

enum Season
{
	Spring, // 0
	Summer, // 1
	Autumn, // 2
	Winter	// 3
}

 

아무 값도 지정하지 않으면 0부터 시작해서 순서대로 1씩 증가한다

각 상수와 숫자가 붙여져있는 값으로 Season.Autumn을 출력하면 2가 나온다.

이렇게 열거형은 기본 값이 int지만 다른 정수형을 지정할 수도 있다.

enum Season : long
{
	Spring, // 0
	Summer, // 1
	Autumn, // 2
	Winter	// 3
}

 

이런 식으로 말이다.

 

그리고 기본 0부터 시작하는 것도 바꿔줄 수 있고, 중간에도 바꿔 줄 수 있다.

다음 열거형 자료는 지정한 값부터 다시 세어진다.

enum TestEnum
{
	One = 1,		// 1
	Two,			// 2
	Three,			// 3
	Four,			// 4
	Hundred,		// 100
	Hello,			// 101
	DotNet,			// 102
	Bald			// 103
}

 

또한 C#에서 모든 값 형식은 0을 기본값으로 가지는데

enum 또한 값 형식의 데이터이기 때문에 0을 자동으로 기본값을 가진다.

즉 위 열거형에 없는 Test.Genius 를 출력하려 하면 0이 출력 된다.

 

그런데 여기서 또 웃기는 건 정의되지 않은 값도 들어올 수 있다는 점이다.

예를들어

(TestEnum)100 을 입력하면 Hundred가 나온다.

하지만 (TestEnum)1000 을 입력하면 그대로 1000이 나오는 걸 볼 수 있다.

bool isValid = Enum.IsDefined(typeof(TestEnum), 1000);
Console.WriteLine(isValid); // False

 

C#과 .NET 공식 문서에서도 이걸 텍스트로 설명하고 있지만 언어로 풀어서 보면 다시 봐도 무슨 말인지 잘 이해가 안 간다.

근데 친절하게도 예시 코드에 대놓고 보여주고 있었다.

public enum Season
{
    Spring,
    Summer,
    Autumn,
    Winter
}

public class EnumConversionExample
{
    public static void Main()
    {
        Season a = Season.Autumn;
        Console.WriteLine($"Integral value of {a} is {(int)a}");  // output: Integral value of Autumn is 2

        var b = (Season)1;
        Console.WriteLine(b);  // output: Summer

        var c = (Season)4;
        Console.WriteLine(c);  // output: 4
    }
}

 

Season 열거형에 4가 없는데 4를 입력했더니 정수형 4가 그대로 출력되는 예시다.

 

또한 Switch 문에서 활용하기에도 아주 유리하다.

이 부분은 열거형 심화 문제를 해결해 보는 것으로 알아보자.

 

문제

누군가가 만든 프로그램에서, 플레이어의 현재 행동이 int state 로 정의되어 있습니다. state변수에 1이 담겨 있으면 idle, 2가 담겨있으면 run, 3이 들어있으면 walk , 9가 담겨있으면 죽은 상태 입니다. 열거형을 활용하여 해당 코드를 어떻게 수정할 수 있는지 작성해주세요. 유저에게 콘솔 입력으로 1,2,3,9 외의 입력이 들어오면, 옳지 못한 입력이라고 출력 후, 다시 입력을 요구하는 기능을 만드세요.

- 제대로 입력이 되었다면, 예를 들어 run에 해당하는 상태가 입력되었다면 idle에서 run으로 바뀌었다는 멘트 출력
- 이미 idle 상태였는데 idle 상태가 또 입력되면 ‘이미 idle상태입니다’ 출력
- 입력 받고 다시 무한으로 계속 진행. 9가 입력되면 ‘죽었다는 관련 멘트’ 나오고 무한루프 종료
- 심화문제이니, 문제에 명확하지 않거나 추가하고 싶은 내용이 있다면 추가 작성

 

이걸 코드로 구현하면

using System;

namespace structure
{
    internal class Program
    {
        enum state
        {
            None, idle = 1, run, walk, dead = 9
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            // 플레이어의 현재 행동 정의
            state preState = state.None;
            state currentState;
            bool isDead = false;

            Console.WriteLine("-----------------------");
            Console.WriteLine("동작을 선택하세요");
            Console.WriteLine("1 : idle");
            Console.WriteLine("2 : run");
            Console.WriteLine("3 : walk");
            Console.WriteLine("9 : dead");
            Console.WriteLine("-----------------------");
            // 입력 무한 루프 - 죽으면 종료
            // 콘솔 출력
            while (!isDead)
            {
                if (Enum.TryParse(Console.ReadLine(), out currentState))
                {
                    switch (currentState)
                    {
                        case state.idle:
                        case state.run:
                        case state.walk:
                            PrintChangeState(preState, currentState);
                            preState = currentState;
                            break;
                        case state.dead:
                            PrintChangeState(preState, currentState);
                            preState = currentState;
                            isDead = true;
                            break;
                        default:
                            Console.WriteLine("옳지 못한 입력입니다. 1,2,3,9 중 하나를 입력하세요");
                            break;
                    }
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("옳지 못한");
                }
            }
            
        }

        static void PrintChangeState (state preState, state currentState)
        {
            Console.Clear();

            Console.WriteLine("-----------------------");
            Console.WriteLine("동작을 선택하세요");
            Console.WriteLine("1 : idle");
            Console.WriteLine("2 : run");
            Console.WriteLine("3 : walk");
            Console.WriteLine("9 : dead");
            Console.WriteLine("-----------------------");

            if (preState != state.None)
            {
                Console.WriteLine($"{preState}에서 {currentState}로 바뀌었다");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine($"{currentState}로 바뀌었다");
            }
        }

    }
}

 

 

잘 작동한다.

실제로 유니티의 인풋 시스템도 이런 비슷한 형태로 돼있다.

정확히는 열거형이라기 보다는 구조체와 클래스로 되어있는데 구조체와 클래스에 대해서는 다음에 알아보도록 하자.

 

 

대충 열거형이 어떤 것인지 알겠는데 아직까지는 손에 익지 않는 거 같다.

열거형을 잘 활용하면 보기 값을 만들어두고 꺼내 쓸 수 있어서 코드가 가독성이 좋아지고 유지보수성이 올라가니 의식해서 사용하는 연습을 해보도록 하자.