Пространство имен c что это
Пространства имен
Компилятор настраивает пространства имен, чтобы различать идентификаторы, используемые для различных типов элементов. Имена в каждом пространстве имен должны быть уникальными во избежание конфликтов, но одинаковые имена могут использоваться в нескольких пространствах имен. Это означает, что можно использовать один и тот же идентификатор для двух или более различных элементов при условии, что элементы расположены в разных пространствах имен. Компилятор может разрешить ссылки на основе синтаксического контекста идентификатора в программе.
Не следует путать ограниченную нотацию C пространства имен с возможностью пространства имен C++. Дополнительные сведения см. в разделе Пространства имен (C++) в справочнике по языку C++.
Ниже приводится список пространств имен, используемых в C.
Элементы структур или объединений. Имена элементов выделены в пространствах имен, связанных с каждыми типом структуры и объединения. То есть один и тот же идентификатор может быть именем компонента в любом количестве структур или объединений одновременно. Определения имен компонентов всегда находятся в описателях типа структуры или объединения. Имена компонентов всегда следуют сразу за операторами выбора члена (— и .). Имя члена должно быть уникальным в пределах структуры или объединения, но оно не обязательно должно отличаться от других имен в программе, включая имена членов различных структур и объединений или имя самой структуры.
Обычные идентификаторы. Все другие имена находятся в пространстве имен, которое содержит переменные, функции (включая формальные параметры и локальные переменные) и константы перечисления. Имена идентификаторов имеют вложенную видимость, поэтому их можно переопределять в блоках.
Имена typedef. Эти имена нельзя использовать в качестве идентификаторов в одной и той же области.
Например, поскольку теги структуры, члены структуры и имена переменных находятся в трех разных пространствах имен, три элемента с именем student в этом примере не конфликтуют. Контекст каждого элемента позволяет правильно интерпретировать каждое вхождение student в программе. (Дополнительные сведения о структурах см. в разделе Объявления структур.)
namespace
Ключевое слово namespace используется для объявления области действия, которая содержит набор связанных объектов. Пространство имен можно использовать для организации элементов кода и для создания глобально уникальных типов.
Объявления пространств имен с областью действия файла позволяют объявить, что все типы в файле находятся в одном пространстве имен. Объявления пространств имен с областью действия файла доступны в C# 10. Следующий пример похож на предыдущий, но здесь используется объявление пространства имен с областью действия файла:
В предыдущем примере не было вложенного пространства имен. Пространства имен с областью действия файла не могут включать дополнительные объявления пространства имен. Вложенное пространство имен или второе пространство имен с областью действия файла объявить нельзя:
В пространстве имен можно объявить ноль или больше следующих типов:
Компилятор добавляет пространство имен по умолчанию. Это безымянное пространство имен, иногда называемое глобальным пространством имен, существует в каждом файле. Он содержит объявления, не включенные в объявленное пространство имен. Любой идентификатор в глобальном пространстве имен доступен для использования в именованном пространстве имен.
Об этом не говорится прямо, но пространства имен имеют открытый доступ. Описание модификаторов доступа, которые можно назначить элементам в пространстве имен, см. в разделе Модификаторы доступа.
Пространство имен можно определить в двух или нескольких объявлениях. Например, в следующем примере два класса определяются в качестве части пространства имен MyCompany :
В следующем примере показано, как можно вызвать статический метод вложенного пространства имен.
Спецификация языка C#
Дополнительные сведения см. в статье Пространства имен в разделе Предварительная спецификация C# 6.0. Дополнительные сведения об объявлениях пространств имен с областью действия файла см. в спецификации функций.
Изучаем C++. Часть 8. Библиотеки и пространства имён
Разбираемся, как ускорить работу с кодом в несколько раз, используя готовые решения.
Это восьмая часть из серии статей «Глубокое погружение в C++». В прошлой статье мы узнали, как хранить данные в массивах. Сегодня — ещё интереснее.
Недавно мы говорили о том, что многие функции уже написаны другими разработчиками и помещены в специальные библиотеки. Если такая библиотека входит в состав языка или находится в открытом доступе, то вы можете использовать все её возможности.
Это очень удобно, и многие специально пишут универсальные библиотеки, которые пригодятся в самых разных проектах. Давайте разберёмся с библиотеками подробнее и научимся создавать свои.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Пространства имён в C++
Пространство имён (англ. namespace) — это группа взаимосвязанных функций, переменных, констант, классов, объектов и других компонентов программы.
С самого начала изучения C++ мы используем команду std: cout, чтобы выводить данные в терминал. На самом деле команда называется просто cout, а std — это пространство имён, в котором она находится.
Пространства имён нужны, чтобы логически связывать части программы. Например, математические функции, физические, бухгалтерские и так далее.
Вот пример создания пространства имён:
Мы объединяем в группу несколько разных команд и избегаем конфликтов имён. Это нужно, когда в какой-то из подключённых вами библиотек уже есть функция, например sum (). По пространству имён программа поймёт, какая именно функция вам нужна.
Если же вы хотите сократить код, то используйте команду using:
В данном случае команда говорит, что вам нужны имена из mynames и std, поэтому никакой ошибки выведено не будет.
Также после using можно указать не целое пространство имён, а только отдельную функцию или переменную:
Файлы заголовков в C++
Пространство имён из примера выше можно перенести в отдельный файл, чтобы потом подключить его к другой программе и избавиться от дополнительного кода в основном файле.
Здесь нет функции main (), потому что этот код — не самостоятельная программа, а библиотека для других программ. Следовательно, точка входа здесь не нужна. Также мы не подключаем iostream, потому что не собираемся ничего выводить, но вы можете добавить в свой заголовок любые другие файлы.
Поместите mylib.h в папку, где находится ваша программа. Затем добавьте в начало кода команду:
Обратите внимание на двойные кавычки вместо угловых скобок: первые используются для локальных заголовков, а вторые — для системных.
Теперь вы можете использовать весь функционал из этой библиотеки:
Вот что будет выведено:
Обратите внимание, что функция pow, как и другие математические функции, существует также и в библиотеке cmath.
Заключение
Библиотеки и пространства имён — это полезные инструменты для каждого разработчика. В интернете есть готовые решения для любых задач, поэтому многие работодатели ищут специалистов, которые разбираются в определённой библиотеке.
Если вы часто работаете над однотипными проектами, можете написать для себя библиотеку и подключать её во все проекты, чтобы ускорить работу. Однако новичкам стоит стараться писать код каждый раз заново — так вы сможете его постоянно переосмысливать и замечать то, чего раньше не замечали.
Если вы хотите освоить С++, то можете пройти наш курс. В нём все аспекты языка разбираются детально и на практике, а в конце каждого задания вы получаете обратную связь от преподавателей.
Пространства имен (namespace) в C#
Чтобы определить пространство имен используется следующая конструкция:
С пространствами имен мы сталкиваемся уже на этапе знакомства с C#. Например, шаблонное консольное приложение для .NET 5 и более ранних версий выглядит следующим образом:
Использование пространств имен в проектах C#
Вложенные пространства имен
Пространства имен в C# могут быть вложенными. Например, мы можем организовать вот такую логическую структуру нашего проекта:
то есть, перед именем класса ( Data ) мы указываем название пространства имен ( MyNamespace ).
Теперь кликнем по папке правой кнопкой мыши, выберем в меню пункт «Добавить» и «Создать элемент»:
Создадим новый класс с названием BaseClass :
Обратите внимание на то, какое имя пространству имен присвоила Visual Studio :
По умолчанию, Visual Studio создала новый класс в пространстве имен составленному по шаблону: [Имя_проекта].[Папка_с_файлом]
Аналогичным образом мы можем создать поддиректорию в папке Base и пространство имен снова будет соответствовать физическому пути на диске, например:
Физически этот интерфейс располагается по пути /Base/Interfaces/IView.cs
Таким образом, мы, с одной стороны можем логически разделять отдельные классы и объекты по пространствам имен, а, с другой стороны — подобное разделение (с использованием папок) будет наглядно видно в «Обозревателе решений»:
Глобальные пространства имен и пространства имен уровня файла
Глобальные пространства имен и пространства имен уровня файлаГлобальные пространства имен
Глобальные пространства имен можно определять в любом месте проекта, однако при этом, пространство имен с параметром global всегда должно находиться в коде выше, чем пространство имен без global :
Как можно видеть на скриншоте, Visual Studio указывает нам на то, что пространство имен с global необходимо перенести ВЫШЕ. И хоть мы имеем право определить глобальное пространство в любом удобном для нас месте, все же стоит придерживаться элементарных правил хорошего тона и постараться обеспечить поддержку нашего проекта в любом обозримом будущем. Поэтому все глобальные пространства имен лучше вынести в отдельный файл и назвать этот файл наиболее подходящим образом, например, GlobalUsings.cs или GlobalNamespaces.cs :
В обозревателе решений этот файл находится на самом верхнем уровне в проекте:
Пространства имен уровня файла
Пространство имен уровня файла указывает на то, что всё, что содержится в файле относится к этому пространству имен. Чтобы определить пространство имен уровня файла в C# необходимо использовать конструкцию namespace без фигурных скобок, например:
Итого
Пространства имен (namespaces) в C++
Пространство имен в C ++ — это обобщенная область видимости. Его объявление начинается с зарезервированного слова namespace, за которым следует имя по выбору программиста, а затем блок в фигурных скобках. Блок содержит базовые объявления и / или определения объектов, функций и других сущностей C ++.
Рассмотрим следующие два скалярных оператора в глобальной области в следующей программе:
int varId = 5 ;
float varId = 2.3 ;
Попытка скомпилировать эту программу приводит к ошибке компиляции. Есть две переменные с одинаковым именем varId. Хотя это две разные переменные двух разных типов, int и float, компилятор отклоняет два объявления, потому что они имеют одно и то же имя. Следующая программа решает эту проблему, объявляя переменные с одинаковыми именами в двух разных обобщенных областях:
namespace NA
<
int varId = 5 ;
>
namespace NB
<
float varId = 2.3 ;
>
int main ( )
<
cout NA :: varId ‘ \n ‘ ;
cout NB :: varId ‘ \n ‘ ;
Результат выглядит следующим образом:
В этой статье рассматривается основная концепция пространства имен и его использование в языке программирования C ++. Чтобы следовать этой статье, вы должны иметь базовые знания языка C ++. Вы также должны знать область действия C ++, хотя она кратко объясняется в этой статье. Чтобы узнать больше о области действия C ++, найдите фразу «Область действия в C ++» (без кавычек) в поле поиска любой веб-страницы linuxhint.com и нажмите Enter. Это приведет вас к статье, написанной этим автором.
Что такое пространство имен?
Декларативная область — это самая большая часть программы, в которой допустимо имя объекта (переменной). Эта область называется областью действия. Пространство имен в C ++ — это обобщенная область видимости, основной целью которой является разрешение конфликтов имен. Пространство имен имеет базовые объявления и / или определения сущностей.
Глобальное пространство имен и его проблема
Глобальное пространство имен — это глобальная область видимости. Рассмотрим следующую короткую программу:
int ident = 55 ;
float ident = 12.17 ;
В приведенной выше программе есть две переменные, обе называемые идентификатором. Эти переменные находятся в глобальной области видимости; то есть они находятся в глобальном пространстве имен. Попытка скомпилировать эту программу завершится ошибкой. Глобальная область видимости не принимает более одной переменной с одинаковым именем, поэтому существует необходимость в настраиваемом пространстве имен.
Пользовательское пространство имен
namespace NA
<
int varInt = 6 ;
float flt ;
>
namespace NB
<
int varInt = 7 ;
float flt ;
>
int main ( )
<
cout NA :: varInt ‘ \n ‘ ;
cout NB :: varInt ‘ \n ‘ ;
NA :: flt = 2.5 ;
NB :: flt = 4.8 ;
cout NA :: flt ‘ \n ‘ ;
cout NB :: flt ‘ \n ‘ ;
Обратите внимание, что имена NA :: flt и NB :: flt в конечном итоге определены в функции main (). C ++ не допускает такого определения в глобальной области видимости.
Обратите внимание, что настраиваемое пространство имен является вложенным пространством имен для глобального пространства имен.
Директива использования
Чтобы не вводить все время «namepace :: name» вместо просто «name» после объявления пространства имен, вы можете использовать директиву using. Синтаксис использования директивы using следующий:
С помощью директивы не директива препроцессора, поэтому она заканчивается точкой с запятой (;).
Следующая программа иллюстрирует использование директивы using и др.:
namespace NB
<
int varInt = 7 ;
int func ( )
<
return varInt ;
>
>
int fn ( )
<
using namespace NB ;
int myVar2 = func ( ) ;
//other objects and functions from NB follow.
return myVar2 ;
>
int myVar3 = NB :: func ( ) ;
int main ( )
<
cout fn ( ) ‘ ‘ myVar3 ‘ \n ‘ ;
Переменная, объявленная в глобальной области (глобальном пространстве имен), просматривается от точки объявления до конца файла. Это также видно во вложенных пространствах имен (вложенных областях), таких как вложенная область видимости функции fn () выше. С помощью директивы соединяет его пространство имен из позиции, в которой он размещен в конце области, в которой он размещен.
Имя func () из пространства имен NB нельзя увидеть под определением fn (), потому что » using namespace NB;» был помещен в область действия функции (блок). При этом условии, чтобы использовать функцию » func () » вне блока (области) пространства имен NB, ему должен предшествовать » NB :: «, как в следующем операторе:
С помощью директивы присоединяется своим пространством имен с внешним гнездовым пространством именами из положения, в котором он находится на конец внешних вложенности имен. В следующей программе пространство имен NA объединено с глобальным пространством имен. Оба пространства имен затем расширяются в пространство имен определения функции fn (), в котором они объединяются с пространством имен NB. Пространство имен NB заканчивается в конце определения функции fn (), а два предыдущих пространства имен продолжаются до конца файла (считывания кода).
namespace NA
<
int varInt = 6 ;
int func ( )
<
return varInt ;
>
namespace NB
<
int varInt = 7 ;
int func ( )
<
return varInt ;
>
>
using namespace NA ;
int myVar0 = varInt ;
//other objects and functions from :: and NB follow.
int fn ( )
<
int myVar1 = varInt ;
using namespace NB ;
int myVar2 = NB :: func ( ) ;
//other objects and functions from NB follow, till end of this scope.
return myVar1 + myVar2 ;
>
//Only objects and functions from :: and NB follow.
int myVar3 = NB :: func ( ) ;
int main ( )
<
cout myVar0 ‘ ‘ fn ( ) ‘ ‘ myVar3 ‘ \n ‘ ;
На выходе будет 6, 13, 7.
Под утверждением » using namespace NA; «Переменные из глобального пространства имен и пространства имен NA могут использоваться без указания их исходного пространства имен. Следующий оператор использует varInt пространства имен NA. Область объединенного пространства имен global и NA простирается в пространство имен функции fn (). Итак, varInt первого оператора в области видимости функции fn () относится к пространству имен NA.
Поскольку область для глобального пространства имен и пространства имен NA распространяется на всю область видимости fn (), после » int myVar2 = NB :: func ();, «Любое имя из пространства имен NB может использоваться только в области fn () без предшествующего ему» NB :: «, только если оно не встречается в NA и глобальных пространствах имен (блоках). В противном случае ему должно предшествовать » NB :: «. Область объединенных пространств имен для NA и global продолжается ниже определения fn () и в функцию main () до конца файла.
Расширение пространства имен NB начинается с » int myVar2 = NB :: func (); «В блоке fn () и заканчивается в конце блока определения fn ().
Примечание: Пространства имен, регионы которых соединяются, не должны иметь одинаковые имена переменных в разных блоках пространств имен, так как это все равно вызовет конфликт.
Области пространства имен
Пространство имен — это область видимости. Помимо глобального пространства имен (глобальная область видимости), любое пространство имен должно быть объявлено в блоке. Этот блок является первой частью возможных распределенных областей пространства имен. С помощью директивы using пространство имен может быть расширено как регионы в других областях.
Объекты, объявленные в теле пространства имен, называются членами этого пространства имен, а имена, введенные этими объявлениями в декларативную область пространства имен, называются именами членов этого пространства имен.
Вложенные пространства имен
Следующая программа показывает вложенные пространства имен:
namespace A
<
int i = 1 ;
namespace B
<
int i = 2 ;
namespace C
<
int i = 3 ;
>
>
>
int main ( )
<
cout A :: i ‘ ‘ A :: B :: i ‘ ‘ A :: B :: C :: i ‘ \n ‘ ;
Обратите внимание, что доступ к трем значениям был осуществлен с помощью оператора разрешения области видимости.
Стандартное пространство имен
В C ++ есть библиотека, называемая стандартной библиотекой. Имена объектов, функций и других сущностей в этой библиотеке взяты из пространства имен, называемого стандартным пространством имен, записанного как std. Стандартная библиотека содержит подбиблиотеки, и одна из этих подбиблиотек — iostream. Библиотека iostream содержит объект cout, который используется для отправки результатов на консоль (терминал).
Имя cout должно находиться в пространстве имен std. Чтобы использовать iostream с его пространством имен std, программа должна быть следующей:
Обратите внимание на использование директивы using и std. Термин » #include » является директивой препроцессора и не заканчивается точкой с запятой. Он включает в себя «файл» iostream в позиции своей директивы.
Заключение
Пространство имен — это область видимости. Описание (определение) пространства имен содержит базовые объявления и / или определения объектов, функций и других сущностей C ++. Вне определения пространства имен доступ к имени можно получить с помощью синтаксиса » namespaceName :: name «. Помимо глобального пространства имен (глобальная область видимости), любое пространство имен должно быть объявлено в блоке. Этот блок является первой частью возможных распределенных областей пространства имен. С помощью директивы using пространство имен может быть расширено как регионы в других областях. Пространства имен, регионы которых соединяются, не должны иметь одинаковые имена переменных в разных блоках пространств имен, так как это все равно вызовет конфликт имен.