C++中命名空間的幾大用法
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譯者注:可能很多程序員對(duì)C++已經(jīng)非常熟悉,但是對(duì)命名空間經(jīng)常使用到的地方還不是很明白,這篇文章就針對(duì)命名空間這一塊做了一個(gè)敘述。
命名空間在1995年被引入到 c++ 標(biāo)準(zhǔn)中,通常是這樣定義的:
命名空間定義了新的作用域。它們提供了一種避免名稱沖突的方法。
c++ 中的命名空間通常用于避免命名沖突。盡管命名空間在最近的 c++ 代碼中廣泛使用,但大多數(shù)較舊代碼都不使用此工具。
基于對(duì)眾多C++項(xiàng)目源碼的探索與研究,總結(jié)出了在這些項(xiàng)目中使用命名空間的一些常見原因。
避免名稱沖突
如前所述,這是在C++中使用命名空間最常見的原因,在這種情況下,它們的使用只是對(duì)編譯器有效。無法為開發(fā)人員在代碼可讀性和維護(hù)性方面帶來什么價(jià)值。
模塊化應(yīng)用程序
命名空間采取 “Namespace-by-feature ”的方法使代碼模塊化?!盢amespace-by-feature” 通過命名空間來反映功能集。它將具有相互關(guān)聯(lián)的項(xiàng)歸類在同一個(gè)命名空間。這會(huì)形成具有高內(nèi)聚低耦合(譯者注:高內(nèi)聚是指一個(gè)軟件模塊是由相關(guān)性很強(qiáng)的代碼組成,只負(fù)責(zé)一項(xiàng)任務(wù)。耦合是一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)不同模塊之間互連程度的度量)、模塊性很強(qiáng)的命名空間。
Boost是按功能分組的最佳示例, 它包含數(shù)以千計(jì)的命名空間, 每一個(gè)都用于對(duì)特定功能進(jìn)行分組。
匿名命名空間
匿名的命名空間可避免產(chǎn)生全局靜態(tài)變量。您創(chuàng)建的 “匿名” 命名空間只能在創(chuàng)建它的文件中訪問。
解決枚舉類型成員重名問題
如果在同一個(gè)作用域內(nèi)定義了具有相同名稱的枚舉,C++中的“傳統(tǒng)”枚舉會(huì)在其作用域內(nèi)導(dǎo)出枚舉值,可能會(huì)導(dǎo)致名稱沖突,
在一個(gè)大型項(xiàng)目中,不能保證兩個(gè)不同的枚舉都不會(huì)以同名命名。這個(gè)問題在C++ 11中已經(jīng)得以解決,它使用枚舉類,隱式地對(duì)枚舉名稱中的枚舉值進(jìn)行定義。
許多年前, 使用在命名空間內(nèi)聲明枚舉的技巧解決這個(gè)問題, 而不是像這樣聲明枚舉
enum status{
status_ok,
status_error
};
它在命名空間中聲明:
namespace status{
enum status{
ok,
error
};
}
許多 c++ 項(xiàng)目使用此技巧,例如Unreal Engine(譯者注:UNREAL ENGINE中文名稱為“虛幻引擎” ,是目前世界最知名授權(quán)最廣的頂尖游戲引擎,占有全球商用游戲引擎80%的市場(chǎng)份額)源代碼就廣泛使用此技術(shù)。
隱藏實(shí)現(xiàn)
對(duì)于在頭文件中實(shí)現(xiàn)的模板庫,開發(fā)者在調(diào)用時(shí)不需要用到特殊的數(shù)據(jù)類型,因?yàn)樗麄冎粚W⒂诠δ艿膶?shí)現(xiàn),所以對(duì)于找到一種適合開發(fā)者調(diào)用庫的方法是很有趣的。在c#中, “internal” 關(guān)鍵字做了這項(xiàng)工作, 但是在c++中,沒有辦法將公有數(shù)據(jù)類型完全對(duì)開發(fā)者進(jìn)行隱藏。
在模塊中將定義和實(shí)現(xiàn)分離,是由Boost庫開發(fā)者們創(chuàng)建的一個(gè)c++慣用語法,但這些定義必須按照規(guī)則放入到一個(gè)可供開發(fā)者調(diào)用sub-namespace(子命名空間)中。
例如在 boost::math文檔中, 它指定:
不適用于應(yīng)用程序的函數(shù)是在 boost::math::detail中。
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