如果方法调用以两个冒号开头，这意味着什么？

Question

一位同事经常写这样的内容：

::someObject->someMethod(anAttribute, anotherAttribute);

someObject 是一个全局变量。
这两个冒号对我来说似乎很奇怪。没有它们，代码编译并运行得很好。

该同事声称这些冒号使 someObject 显式全局化，从而防止与可能的本地 someObject 混淆。我认为如果已经全局定义了 someObject ，你将无法在本地定义它？

您能否解释一下这些冒号的含义以及它们是否必要？

Answer 1

你的同事是对的。您确实可以定义一个本地 someObject ，它将隐藏该范围内的全局 someObject ：

SomeClass* someObject = ...;

// here the global object is visible
someObject->someMethod(anAttribute, anotherAttribute); // calls the global object

void someMethod() {
  SomeClass* someObject = ...;
  // here the local object hides the global
  ::someObject->someMethod(anAttribute, anotherAttribute); // calls the global object
  someObject->someMethod(anAttribute, anotherAttribute);   // calls the local object
}

// here again only the global object is visible
someObject->someMethod(anAttribute, anotherAttribute); // calls the global object

范围可以递归地嵌入其他范围内，因此您可以在全局范围内拥有一个名称空间，命名空间中的类、类中的内部类、内部类中的方法、方法中的块...等等。并且您可以在其中任何一个中具有相同名称的变量/类/方法/...范围。因此，在 C++ 中识别特定名称所指的实体并不是一项简单的任务。它被称为名称查找。

简而言之，每当编译器找到一个名称时，它都会从最内部的作用域开始查找该名称。即在someMethod内部，名称someObject与本地定义的对象匹配。 ::someObject 覆盖此默认行为，并使编译器仅在最外层（全局）范围内搜索，因此它会找到全局对象而不是本地对象。

Answer 2

即使有一个全局对象，您也确实可以在本地定义一个对象。这两个变量具有不同的作用域，因此编译器知道两者之间存在差异，并且双冒号可让您引用全局变量。

这也适用于命名空间之外的类；即，要从 Bar::Foo 类中引用 Foo 类，您可以使用 ::Foo 告诉编译器您正在谈论不在命名空间中的类。

下面是一个显示其工作原理的示例：

#include<stdio.h>

int someInt = 4;

int main() {
        int someInt = 5;
        printf("%d", someInt+::someInt);
        return 0;
}

如果编译并运行该代码段，它将输出 9。

Answer 3

同事声称那些冒号
使 someObject 显式全局化并且
从而防止与可能的混淆
本地某个对象。

是的 - 这意味着该函数可以且只能在全局命名空间中匹配。它使您很明显正在处理全局，并且可以防止意外匹配更本地化的内容（例如本地函数、对象成员、命名空间成员、您正在使用的命名空间中、Koenig 查找匹配等）。

我想你不会
能够在本地定义 someObject 如果
它已经被全局定义了吗？

让它成为一个错误将是一个非常糟糕的主意。假设一个程序员团队决定将一个名为“last_error”的变量添加到他们的命名空间中：他们不必担心命名空间中的现有函数是否对局部变量使用相同的名称。如果将函数从一个名称空间或类复制到另一个名称空间或类，则不必在实现中进行容易出错的标识符替换。

关于 :: 的好处，请考虑：

namespace X
{
    void fn() {
        rip(data, bytes); // MP3 rip this data
    }
}

...然后 fn() 需要快速移动到名称空间 Y...

namespace Y
{
    void rip(const char* message, int exit_code); /* for fatal errors */
    ...
}

...随意复制粘贴到 Y 的内部很容易忽略该日志与 fn 位于命名空间 X 中时使用的相同全局函数不匹配，但是 - 如图所示 - 功能可能明显不同:-)。

您可以将每个名称空间、类/结构和函数视为形成一棵树，其中每个级别都必须具有唯一键（即同一名称空间中没有同名的类），但后代始终彼此独立及其祖先。增加独立变化的自由对于让许多人同时解决一个大问题至关重要。

您能透露一下什么吗？
这些冒号的含义以及它们是否是
有必要吗？

在这种特定用法中，:: 可能并不是绝对必要的。它增加了一点保护，但使稍后将变量移动到更局部的范围变得更加困难 - 尽管这并不那么重要，因为编译器会告诉您在移动 x 后继续引用 ::x 的位置。

Answer 4

只是对响应中所有其他优点的一个小小的补充。

基本上::在全局命名空间中调用限定名称查找。然而，并不能保证它不会出现问题，特别是在面对不加区别的使用指令时。

所示代码说明了限定名称查找的一个重要属性。这里的重点是搜索全局命名空间中使用 using 指令指定的命名空间。但是，在具有正在搜索的名称的命名空间中使用指令将被跳过。

    namespace Z{
        void f(){cout << 1;}
    }

    namespace Y{
        void f(){cout << 2;}
        using namespace Y;     // This namespace is not searched since 'f' is found in 'Y'
    }

#if 0
    namespace Z{
        void f(){cout << 3;}
        using namespace Y;     // This namespace is not searched since 'f' is found in 'Y'
    }
    using namespace Z;
#endif
    using namespace Y;

    int main(){
        ::f();                 // Prints 2. There is no ambiguity
    }

在所示的代码中，如果启用带有 #if 指令的行，则解析名称“f”时会出现歧义。