命名空间

课程内容安排 命名空间 使用命名空间 类的作用域 作用域 this指针 综合练习 思考和习题

命名空间 命名空间事实上就是一个含有许多标识符的空间，其中包含了许多标识符的定义 。 命名空间就是为解决C++中的变量、函数的命名冲突而服务的。解决的办法就是将变量定义在一个不同名字的命名空间中。就好像张家有电视机，李家也有同样型号的电视机，但人们能区分清楚，就是因为他们分属不同的家庭。同样的，变量user_name既可以在命名空间a中，也可以在命名空间b中，系统不会将其混淆，如图16-1所示。

定义命名空间 C++中，有两种形式的命名空间——有名的命名空间和无名的命名空间。标准C++中，命名空间的定义格式为： 有名的命名空间： namespace 命名空间名 { 声明序列 } 无名的命名空间： namespace

定义命名空间 命名空间的成员，是在命名空间定义中的花括号内声明了的名称。读者可以在命名空间的定义内，定义命名空间的成员（称为内部定义）。也可以只在命名空间的定义内声明成员，而在命名空间的定义之外定义命名空间的成员（称为外部定义）。其中，命名空间成员的外部定义的格式为： 命名空间名::成员名

使用命名空间 由于命名空间的定义中包含了许多变量、函数的定义，那么在实际的程序设计，如何来使用命名空间中的这些定义呢？标准C++给出了几种引用命名空间内变量和函数的方法，其分别是如下三种： 使用作用域运算符 using指令 using声明

使用using指令 前面讲解过作用域运算符::，比如多个类中定义了相同的成员函数时，需要通过作用域运算符指明是哪个类的，而使用作用域运算符引用命名空间中的成员也是如此。 读者需要注意的是，许多代码中的预编译部分为#include <iostream>，而并不是以前常用的#include <iostream.h>。在新的C++标准中，生成新头文件的方法仅仅是将现有C++头文件名中的.h去掉。以前的C++头文件名如<iostream.h>将会继续被支持，尽管它们不在官方标准中，但这些头文件的内容不在名字空间std中。

使用using指令 每次引用命名空间中的成员都必须是用作用域运算符是非常繁琐的。为了省去每次调用Inner成员和标准库的函数和对象时，都要添加Outer::Inner::和sta::的麻烦，可以使用标准C++的using编译指令来简化对命名空间中的名称的使用。格式为： using namespace 命名空间名[::命名空间名……]; 在这条语句之后，就可以直接使用该命名空间中的标识符，而不必写前面的命名空间定位部分。因为using指令，使所指定的整个命名空间中的所有成员都直接可用。

使用using声明 除了可以使用using编译指令（组合关键字using namespace）外，还可以使用using声明来简化对命名空间中的名称的使用，其使用格式为： using 命名空间名::[命名空间名::……]成员名; 读者需要注意的是，此处的格式中，关键字using后面并没有跟关键字namespace，而且最后必须为命名空间的成员名（而在using编译指令的最后，必须为命名空间名）。 与using指令不同的是，using声明只是把命名空间的特定成员的名称，添加该声明所在的区域中，使得该成员可以不需要采用命名空间的作用域解析运算符来定位，而直接被使用。但是该命名空间的其他成员，仍然需要作用域解析运算符来定位。

类的作用域 类的作用域简称类域，它是指在类的定义中由一对花括号所括起来的部分。每一个类都具有该类的类域，该类的成员局部于该类所属的类域中。

静态成员 静态成员是指类中用关键字static说明的那些成员，其主要包括静态数据成员和静态成员函数。静态成员用于解决同一个类的不同对象之间数据和函数共享的问题。 静态数据成员是指类中用关键字static说明的那些数据成员。其是类的数据成员的特例，每个类只有一个静态数据成员的拷贝，从而实现同类对象之间的数据共享。 静态成员函数是指类中用关键字static说明的那些成员函数。它属于类，由同一个类的对象共同使用和维护，为这些对象所共享。

作用域 C++程序语言的标识符作用域有三种：全局作用域，局部作用域，文件作用域。 简单的说，域就是范围；而作用应理解为起作用，也可称为有效。所以作用域就是指一个变量或函数在代码中起作用的范围，或者说，一个变量或函数的“有效范围”。 局部作用域 ：一对{}括起来的代码范围，属于一个局部作用域。 全局变量：如果一个变量声明或定义不在任何局部作用域之内，该变量称为全局变量。

this指针 this指针是一个特殊的指针，当类的某个非静态的成员函数在执行时，就会存在this指针，其指向类的一个对象，且这个对象的某个成员函数正在被调用。 在实际程序中，this指针用得最多的地方是用作返回值。使用this指针可以允许成员函数返回调用对象给调用者。在前面第13章运算符重载中，this指针常作为返回值。

综合练习 在头文件16-12.h中声明一个命名空间name，其中包含变量和函数，在主函数中引用该命名空间内的成员，完成相应的功能。

头文件代码清单 1 #include <iostream> //注意没有加h 2 using namespace std; //使用命名空间 3 static int n; //定义静态全局变量 4 namespace name //定义命名空间name 5 { 6 static void fn() //定义静态成员函数 7 { 8 static int i=10; //定义静态局部变量 9 i = 505; //变量i赋值 10 n++; //变量n递加1 11 cout<<n<<endl; //输出静态全局变量的值 12 } 13 }

主函数代码清单 1 #include <iostream> 2 #include "16-12.h" //包含头文件 3 using namespace std; //使用using指令 4 using namespace name; //使用命名空间 5 void f() //定义函数 6 { 7 static int t =808; //定义静态局部变量 8 cout<<"t = "<<t<<endl; //输出值 9 } 10 void main() 11 { 12 n=20; //给静态全局变量n赋值 13 cout<<n<<endl; //输出静态全局变量n的值 14 fn(); //引用命名空间成员，输出n的值 15 cout<<"t value = "<<n<<endl; //输出值 16 }

思考和习题 在C++程序中，为什么要引入命名空间的概念？ 相比以前旧的头文件，引入命名空间有什么好处？ 命名空间在实际的使用中，如何引用其中的成员？有哪些方法可以实现其成员的引用？各有哪些有缺点？ 类的作用域是指什么？为什么要在程序中引入静态成员？ 如何在具体的程序中使用作用域来实现特定的某些功能？ this指针的作用是什么？