C++ 命名空间 - 嵌套命名空间的前向声明和可见性答案

【问题标题】：C++ namespaces - forward declaration and visibility of nested namespacesC++ 命名空间 - 嵌套命名空间的前向声明和可见性
【发布时间】：2016-11-02 09:32:24
【问题描述】：

这是一个非常基本的问题，但我实际上从未自己定义过命名空间。我正在尝试将基于 Qt 的库中的类分组到各种命名空间中（并且还允许在没有名称冲突的情况下更轻松地扩展）。例如主类（也代表库）属于顶级命名空间lib：

namespace lib {
    class LibClass;
}

这个LibClass 使用了一堆其他名称空间和类，这些名称空间和类定义在LibClass 的头文件中包含的其他头文件中：

#include <QObject>
#include "libclass_global.h"
#include "Manager.h"
#include "Configurator.h"

namespace lib {
    class LibClass;
}

class LIBCLASSSHARED_EXPORT LibClass : public QObject {
    public:
        LibClass();
        ...
    signals:
        ...
    private slots:
        ...
    public slots:
        ...
    private:
        lib::core::communication::Manager manager;             // PROBLEM HERE
        lib::core::communication::Configurator configurator;   // PROBLEM HERE
}

与 Manager.h 包含

namespace lib {
    namespace core {
        namespace communication {
            class Manager;
        }
    }
}

class Manager {
    public:
        Manager();
        ...
    private:
        ...
}

和Configurator.h包含

namespace lib {
    namespace core {
        namespace communication {
            class Configurator;
        }
    }
}

class Configurator {
    public:
        Configurator();
        ...
    private:
        ...
}

类的内容在这里并不重要。

编译后我发现命名空间q3dtp 中的core 没有命名类型。所以基本上据我了解，我需要在 LibClass 的标题中使用前向声明，因为命名空间似乎实际上并未包含在包含这些标题文件的插入中（出于某种原因）：

namespace lib {
    class LibClass;

    namespace core {
        namespace communication {
            class Manager;
            class Configurator;
        }
    }
}

问题在于，现在我仅限于指针，因为我在前向声明 Manager 和 Configurator。我想尽可能避免动态分配东西（并且不需要）。

所以这里的问题是我该如何解决这个问题？我显然可以将我所有的类声明移动到同一个头文件，并将它们的定义移动到同一个源文件。然而，这将使事情在未来变得相当难以维护。仅声明子命名空间似乎也不能解决问题 - 我知道这两个类都没有命名类型，而且LibClass 没有成员名称<name_of_class_from_nested_namespace>。

【问题讨论】：

标签： c++ namespaces

【解决方案1】：

您对LibClass 的声明是错误的。应该是：

namespace lib {
    class LibClass;
}

class lib::LibClass {
    ...
};

或

namespace lib {
    class LibClass {
        ....
    };
}

就目前而言，您声明lib::LibClass 并定义::LibClass（两个完全不同的类）。

这也适用于您的所有其他课程。

【讨论】：

【解决方案2】：

当你这样做时

namespace ns {
  class cls;
};

class cls {
};

你先声明一个类型，然后再定义另一个。您需要限定类名：

namespace ns {
  class cls;
};

class ns::cls {
};

随着 c++17 的出现，如果这对于嵌套命名空间来说变得过于繁琐，您可以执行以下操作：

namespace ns1::ns2::ns3 {

  class cls {
  };

}

【讨论】：