作用域

命名空间

命名空间里的内容不缩进。

建议 6.1.1 对于 cpp 文件中不需要导出的变量，常量或者函数，请使用匿名 namespace 封装或者用 static 修饰

在 C++ 2003 标准规范中，使用 static 修饰文件作用域的变量，函数等被标记为 deprecated 特性，所以更推荐使用匿名 namespace。

主要原因如下：

  • static 在 C++中已经赋予了太多的含义，静态函数成员变量，静态成员函数，静态全局变量，静态函数局部变量，每一种都有特殊的处理。
  • static 只能保证变量，常量和函数的文件作用域，但是 namespace 还可以封装类型等。
  • 统一 namespace 来处理 C++的作用域，而不需要同时使用 static 和 namespace 来管理。
  • static 修饰的函数不能用来实例化模板，而匿名 namespace 可以。但是不要在 .h 中使用中使用匿名 namespace 或者 static。
  1. // Foo.cpp
  3. namespace {
  4. const int kMaxCount = 20;
  5. void InternalFun(){};
  6. }
  8. void Foo::Fun() {
  9.   int i = kMaxCount;
  11.   InternalFun();
  12. }

规则 6.1.1 不要在头文件中或者#include 之前使用 using 导入命名空间

说明：使用 using 导入命名空间会影响后续代码，易造成符号冲突，所以不要在头文件以及源文件中的#include 之前使用 using 导入命名空间。示例：

  1. // 头文件a.h
  2. namespace namespacea {
  3. int Fun(int);
  4. }
  1. // 头文件b.h
  2. namespace namespaceb {
  3. int Fun(int);
  4. }
  6. using namespace namespaceb;
  8. void G() {
  9.   Fun(1);
  10. }
  1. // 源代码a.cpp
  2. #include "a.h"
  3. using namespace namespacea;
  4. #include "b.h"
  6. void main() {
  7.   G(); // using namespace namespacea在#include “b.h”之前，引发歧义：namespacea::Fun，namespaceb::Fun调用不明确
  8. }

对于在头文件中使用 using 导入单个符号或定义别名，允许在模块自定义名字空间中使用，但禁止在全局名字空间中使用。

  1. // foo.h
  3. #include <fancy/string>
  4. using fancy::string;  // Bad，禁止向全局名字空间导入符号
  6. namespace foo {
  7. using fancy::string;  // Good，可以在模块自定义名字空间中导入符号
  8. using MyVector = fancy::vector<int>;  // Good，C++11可在自定义名字空间中定义别名
  9. }

全局函数和静态成员函数

建议 6.2.1 优先使用命名空间来管理全局函数，如果和某个 class 有直接关系的，可以使用静态成员函数

说明：非成员函数放在名字空间内可避免污染全局作用域， 也不要用类+静态成员方法来简单管理全局函数。 如果某个全局函数和某个类有紧密联系， 那么可以作为类的静态成员函数。

如果你需要定义一些全局函数，给某个 cpp 文件使用，那么请使用匿名 namespace 来管理。

  1. namespace mynamespace {
  2. int Add(int a, int b);
  3. }
  5. class File {
  6.  public:
  7.   static File CreateTempFile(const std::string& fileName);
  8. };

全局常量和静态成员常量

建议 6.3.1 优先使用命名空间来管理全局常量，如果和某个 class 有直接关系的，可以使用静态成员常量

说明：全局常量放在命名空间内可避免污染全局作用域， 也不要用类+静态成员常量来简单管理全局常量。 如果某个全局常量和某个类有紧密联系， 那么可以作为类的静态成员常量。

如果你需要定义一些全局常量，只给某个 cpp 文件使用，那么请使用匿名 namespace 来管理。

  1. namespace mynamespace {
  2. const int kMaxSize = 100;
  3. }
  5. class File {
  6.  public:
  7.   static const std::string kName;
  8. };

全局变量

建议 6.4.1 尽量避免使用全局变量，考虑使用单例模式

说明：全局变量是可以修改和读取的，那么这样会导致业务代码和这个全局变量产生数据耦合。

  1. int counter = 0;
  3. // a.cpp
  4. counter++;
  6. // b.cpp
  7. counter++;
  9. // c.cpp
  10. cout << counter << endl;

使用单实例模式

  1. class Counter {
  2.  public:
  3.   static Counter& GetInstance() {
  4.     static Counter counter;
  5.     return counter;
  6.   }  // 单实例实现简单举例
  8.   void Increase() {
  9.     value++;
  10.   }
  12.   void Print() const {
  13.     std::cout << value << std::endl;
  14.   }
  16.  private:
  17.   Counter() : value(0) {}
  19.  private:
  20.   int value;
  21. };
  23. // a.cpp
  24. Counter::GetInstance().Increase();
  26. // b.cpp
  27. Counter::GetInstance().Increase();
  29. // c.cpp
  30. Counter::GetInstance().Print();

实现单例模式以后，实现了全局唯一一个实例，和全局变量同样的效果，并且单实例提供了更好的封装性。

例外：有的时候全局变量的作用域仅仅是模块内部，这样进程空间里面就会有多个全局变量实例，每个模块持有一份，这种场景下是无法使用单例模式解决的。