<c____>头文件中声明的C函数是否保证在全局命名空间和std命名空间中都存在？

Question

<c____>头文件中声明的C函数是否保证在全局命名空间和std命名空间中都存在？

17

这是我一直想知道但从未确定的事情，这只是纯粹出于好奇，不是真正的问题。

据我所知，当你像#include <cstdlib>这样做时，除了宏之外，所有内容都在std::命名空间中声明。我见过的每个实现都是通过以下方式实现的：

#include <stdlib.h>
namespace std {
    using ::abort;
    // etc....
}

当然，这样做的效果就是让事物既在全局命名空间中，也在std中。这种行为是否得到了保证？或者说，实现可能会将这些东西放在std中，而不是全局命名空间中吗？我能想到的唯一方法是让你的libstdc++自己实现每个c函数，并直接将它们放入std中，而不仅仅是包含现有的libc头文件（因为没有从命名空间中删除内容的机制）。这当然需要付出很多努力，但收益却微乎其微。

我的问题的要点是，以下程序是否严格符合标准，并保证能够正常工作？

#include <cstdio>
int main() {
    ::printf("hello world\n");
}

编辑: 我找到的最接近的是这句话 (17.4.1.2p4):

除了第18至27条款中注明的内容外，每个头文件cname的内容应与相应的头文件name.h的内容相同，如同被包含在其中一样，具体规定见ISO / IEC 9899：1990编程语言C（第7条）或ISO / IEC：1990编程语言—C修正案1：C完整性（第7条），视情况而定。然而，在C++标准库中，声明和定义（除了在C中定义为宏的名称）位于std名称空间的命名空间范围内（3.3.5）。

说实话，我可能会对此有两种解释。 "每个头文件cname的内容应与相应的头文件name.h的内容相同，如同被包含在其中一样，具体规定见ISO / IEC 9899：1990编程语言C"告诉我它们可能需要在全局名称空间中，但是 "然而，在C++标准库中，声明和定义（除了在C中定义为宏的名称）位于std名称空间的命名空间范围内（3.3.5）"则表示它们在std中（但不指定任何其他作用域）。

- Evan Teran

据我所知，随GCC一起提供的GNU头文件在namespace std声明内包含了旧的头文件。 - greyfade

至少STLPort4的某些版本确实只将函数引入std命名空间，而不是全局命名空间。 - Mark B

1

还可以看一下Jonathan Wakely在Red Hat博客上的文章为什么<cstdlib>比你想象的更复杂。Wakely是GCC的C++标准库维护者之一。我认为<math.h>与<cmath>之间的区别是一个更有趣的案例研究。 - jww

3个回答

4

目前来看是不行的。事实上，尽管这段代码可以在我所知道的每个编译器上运行，但它实际上根本不应该工作 - #include其中一个c*头文件只应该让您访问名称空间std内的名称。

由于实现这一点非常痛苦（要想正确地完成，基本上需要在正确的命名空间中将整个C库复制为C++库），在C ++ 0x中它们已经稍微改变了要求 - 您的代码现在被允许工作，尽管（如果记忆服务）仍然没有必要工作。

- Jerry Coffin

但是库头文件可以包含其他库头文件，这似乎允许全局范围内的名称，不是吗？ - Ben Voigt

1

@Ben：我不这么认为。具体措辞是（§17.4.4/1）：“C++头文件可以包含其他C++头文件。”然而根据§D.5/1的规定：“为了与标准C库兼容，C++标准库提供了18个C头文件……”。由于它们被明确称为“C头文件”，而不是“C++头文件”，我认为它们不在该许可范围内（但我可以理解为什么会有不同意见）。 - Jerry Coffin

0

我无法对标准发表意见，因为我没有阅读过它们，但是可以想象一个不是建立在C环境之上的C++环境，或者C环境只是基于底层C++ API的兼容性层。在这种情况下，这些保证可能无法实现。如果这样的实现被禁止成为符合规范的实现，我会感到惊讶。

- Michael Ekstrand

足够准确，但可能需要确保其效果相同（基本上需要在命名空间块之后加入适当的using std :: xxxx;声明将它们手动放入全局命名空间中）。 - Evan Teran

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Michael Burr · Accepted Answer

以下是一份来自MSVC团队成员Stephan T. Lavavej的漂亮情况总结（包括现实情况与标准规定之间的区别）：http://blogs.msdn.com/vcblog/archive/2008/08/28/the-mallocator.aspx#8904359：

引用如下： - 同样，应该使用、和std::size_t等。 - 我曾经非常注意这个问题。C++98有一个辉煌的梦想，即将在namespace std中声明所有内容，将包括，然后使用声明将所有内容拖入全局命名空间。（这是D.5 [depr.c.headers]）。） - 但很多实现者忽略了这一点（其中一些对C标准库头文件几乎没有控制权）。因此，C++0x已经改变以符合现实。根据N2723工作文件，http://open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2008/n2723.pdf，现在保证声明了namespace std中的所有内容，并且可能或可能不会在全局命名空间中声明内容。相反：它保证在全局命名空间中声明了所有内容，并且可能或可能不会在namespace std中声明内容。 - 无论在现实中还是在C++0x中，包括都不能确保所有内容都被声明在全局命名空间中。这就是为什么我不再关注的原因。 - 这是库问题456，http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/lwg-defects.html#456。 - (C++0x仍然将C标准库的头文件标记为废弃，这真是好笑。)

我从来不喜欢头文件，发现自己总是使用。现在我感觉我可以放心地不用担心我的C++“纯洁性”方面的缺乏了。