Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание

Страуструп Бьерн

namespace Graph_lib {

struct Color { /* ... */ };

struct Shape { /* ... */ };

struct Line: Shape { /* ... */ };

struct Function: Shape { /* ... */ };

struct Text: Shape { /* ... */ };

// ...

int gui_main { /* ... */ }

}

Очень вероятно, что вы также захотите использовать эти имена, но теперь это уже не имеет значения. Вы можете определить сущность с именем

Text

, но ее уже невозможно перепутать с нашим классом,

имеющим то же имя. Наш класс называется

Graph_lib::Text

, а ваш класс — просто

Text

. Проблема возникнет только в том случае, если в вашей программе есть класс или пространство имен

Graph_lib

, в которое входит класс

Text

. Имя

Graph_lib

довольно неудачное; мы выбрали его потому, что “прекрасное и очевидное” имя

Graphics

имеет больше шансов встретиться где-нибудь еще.

Допустим, ваш класс

Text

является частью библиотеки для обработки текстов. Та же логика, которая заставила нас разместить графические средства в пространстве имен

Graph_lib

, подсказывает, что средства для обработки текстов следует поместить в пространстве имен, скажем, с именем

TextLib

.

namespace TextLib {

class Text { /* ... */ };

class Glyph { /* ... */ };

class Line { /* ... */ };

// ...

}

Если бы мы использовали оба пространства имен одновременно, то столкнулись бы с реальной проблемой. В этом случае действительно возникла бы коллизия между именами классов

Text

и

Line

. И что еще хуже, если бы мы были не создателями, а пользователями библиотеки, то не никак не смогли бы изменить эти имена и решить проблему. Использование пространств имен позволяет избежать проблем; иначе говоря, наш класс

Text

— это класс

Graph_lib::Text

, а ваш —

TextLib::Text

. Имя, составленное из имени пространства имен (или имени класса) и имени члена с помощью двух двоеточий,

::

, называют полностью определенным именем (fully qualified name).

8.7.1. Объявления using и директивы using

Писать полностью определенные имена довольно утомительно. Например, средства стандартной библиотеки языка С++ определены в пространстве имен

std

и могут использоваться примерно так:

#include<string> // доступ к библиотеке string

#include<iostream> // доступ к библиотеке iostream

int main

{

std::string name;

std::cout << " Пожалуйста, введите имя \n";

std::cin >> name;

std::cout << " Привет, " << name << '\n';

}

Тысячи раз обращаясь к элементам стандартной библиотеки

string

и

cout

, мы на самом деле вовсе не хотим каждый раз указывать их полностью определенные имена —

std::string

и

std::cout

. Напрашивается решение: один раз и навсегда указать, что под классом

string

мы имеем в виду класс

std::string

, а под потоком

cout

— поток

std::cout

и т.д.

using std::string; // string означает std::string

using std::cout; // cout означает std::cout

// ...

Эта конструкция называется объявлением

using

.

Она эквивалентна обращению “Грэг”, которое относится к Грэгу Хансену при условии, что никаких других Грэгов в комнате нет.

Иногда мы предпочитаем ссылаться на пространство имен еще “короче”: “Если вы не видите объявления имени в области видимости, ищите в пространстве имен std”. Для того чтобы сделать это, используется директива

using

.

using namespace std; // открывает доступ к именам из пространства std

Эта конструкция стала общепринятой.

#include<string> // доступ к библиотеке string

#include<iostream> // доступ к библиотеке iostream

using namespace std; // открывает доступ к именам из пространства std

int main

{

string name;

cout << "Пожалуйста, введите имя \n";

cin >> name;

cout << "Привет, " << name << '\n';

}

Здесь поток

cin

— это поток

std::cin

, класс

string

это класс

std::string

и т.д. Поскольку мы используем заголовочный файл

std_lib_facilities.h

, не стоит беспокоиться о стандартных заголовках и пространстве имен

std

. Мы рекомендуем избегать использования директивы using для любых пространств имен, за исключением тех из них, которые широко известны в конкретной области приложения, например пространства имен

std

. Проблема, связанная с чрезмерным использованием директивы

using

, заключается в том, что мы теряем след имен и рискуем создать коллизию. Явная квалификация с помощью соответствующих имен пространств имен и объявлений

using

не решает эту проблему. Итак, размещение директивы

using

в заголовочный файл (куда пользователю нет доступа) — плохая привычка. Однако, для того чтобы упростить первоначальный код, мы разместили директиву using для пространства имен

std

в заголовочном файле

std_lib_facilities.h

. Это позволило нам написать следующий код:

#include "std_lib_facilities.h"

int main

{

string name;

cout << "Пожалуйста, введите имя \n";

cin >> name;

cout << "Привет, " << name << '\n';

}

Мы обещаем больше никогда так не делать, если речь не идет о пространстве имен

std

.

Задание

• Создайте три файла:

my.h

,

my.cpp

и

use.cpp

. Заголовочный файл

my.h

содержит следующий код:

extern int foo;

void print_foo;

void print(int);

Исходный файл

my.cpp

содержит директивы

#include

для вставки файлов

my.h

и

std_lib_facilities.h

, определение функции

print_foo

для вывода значения переменной

foo

в поток

cout

и определение функции

print(int i)

для вывода в поток

cout

значения переменной

i

.