Мы уже видели, как ключевое слово static может использоваться для объявления переменных—членов и функций—членов, которые не привязываются к конкретному экземпляру класса, и теперь мы увидели, как можно его использовать для объявления функций и переменных со статической связью. Существует еще одно применение ключевого слова static, о котором следует упомянуть. В С++ можно определить локальную переменную как статическую. Такие переменные инициализируются при первом вызове функции и сохраняют свои значения между вызовами функций. Например:

01 void nextPrime()

02 {

03 static int n = 1;

04 do {

05 ++n;

06 } while (!isPrime(n));

07 return n;

08 }

Статические локальные переменные подобны глобальным переменным, за исключением того, что они видимы только внутри функции, в которой они определены.

Пространства имен

Пространства имен позволяют снизить риск конфликта имен в программах С++. Конфликты имен часто возникают в больших программах, использующих несколько библиотек независимых разработчиков. В своей собственной программе вы решаете сами, использовать ли вам или нет пространства имен.

Обычно в пространство имен заключаются все объявления заголовочного файла, чтобы гарантировать невозможность попадания идентификаторов, объявленных в этом заголовочном файле, в глобальное пространство имен. Например:

01 #ifndef SOFTWAREINC_RANDOM_H

02 #define SOFTWAREINC_RANDOM_H

03 namespace SoftwareInc

04 {

05 extern int randomNumbers[128];

06 void populateRandomArray();

07 }

08 #endif

(Обратите внимание на то, что мы переименовали препроцессорные макросимволы, используемые для предотвращения многократного включения содержимого заголовочного файла, снижая риск конфликта имен с заголовочным файлом, имеющим такое же имя, но расположенным в другом каталоге.)

Синтаксис пространства имен совпадает с синтаксисом класса, однако в конце не ставится точка с запятой. Ниже приводится новая версия файла random.cpp:

01 #include "random.h"

02 int SoftwareInc::randomNumbers[128];

03 static int seed = 42;

04 static int nextRandomNumber()

05 {

06 seed = 1009 + (seed * 2011);

07 return seed;

08 }

09 void SoftwareInc::populateRandomArray()

10 {

11 for (int i = 0; i < 128; ++i)

12 randomNumbers[i] = nextRandomNumber();

13 }

В отличие от классов, пространства имен можно «повторно открывать» в любое время. Например:

01 namespace Alpha

02 {

03 void alpha1();

04 void alpha2();

05 }

06 namespace Beta

07 {

08 void beta1();

09 }

10 namespace Alpha

11 {

12 void alpha3();

13 }

Это позволяет определять сотни классов, размещенных во многих заголовочных файлах и принадлежащих одному пространству имен. Используя этот прием, стандартная библиотека С++ помещает все свои идентификаторы в пространство имен std. В Qt пространства имен используются для таких подобных глобальным идентификаторов, как Qt::AlignBottom и Qt::yellow. По историческим причинам классы Qt не принадлежат никакому пространству имен, но имеют префикс 'Q'.

Для ссылки на идентификатор, объявленный в другом пространстве имен, указывается префикс в виде имени этого пространства имен (и ::). Можно поступить по-другому — использовать один из следующих трех механизмов, нацеленных на уменьшение количества вводимых символов:

• Можно определить псевдоним пространства имен:

namespace ElPuebloDeLaReinaDeLosAngeles

{

void beverlyHills();

void culverCity();

void malibu();

void santaMonica();

}

namespace LA = ElPuebloDeLaReinaDeLosAngeles;

После определения псевдонима он может использоваться вместо исходного имени.

• Из пространства имен можно импортировать один идентификатор:

int main()

{

using ElPuebloDeLaReinaDeLosAngeles::beverlyHills;

beverlyHills();

}

Объявление using позволяет обращаться к данному идентификатору без указания префикса, состоящего из имени пространства имен.