Чому у ANSI C немає просторів імен?

Наявність простору імен здається незрозумілим для більшості мов. Але, наскільки я можу зрозуміти, ANSI C цього не підтримує. Чому ні? Будь-які плани включити його до майбутнього стандарту?

C має простори імен. Один для тегів структури, а другий для інших типів. Розглянемо наступне визначення:

struct foo
{
    int a;
};

typedef struct bar
{
    int a;
} foo;

Перший має тег foo, а пізній перетворюється на type foo за допомогою typedef. Досі не відбувається конфлікту імен. Це тому, що теги та типи структури (вбудовані типи та типи, визначені типом) живуть в окремих просторах імен.

Те, що C не дозволяє, - це створювати новий простір імен за заповітом. C був стандартизований до того, як це було визнано важливим у мові, і додавання просторів імен також загрожувало б зворотній сумісності, оскільки для правильної роботи потрібно керувати іменами. Думаю, це можна пояснити технічними особливостями, а не філософією.

EDIT: JeremyP, на щастя, виправив мене і згадав простори імен, які я пропустив. Існують простори імен для етикеток і для членів структури / об’єднання.

Для повноти є кілька способів досягти "переваг", які ви можете отримати від просторів імен, в C.

Одним з моїх улюблених методів є використання структури для розміщення групи покажчиків методів, які є інтерфейсом до вашої бібліотеки / тощо.

Потім ви використовуєте зовнішній екземпляр цієї структури, який ви ініціалізуєте всередині вашої бібліотеки, вказуючи на всі ваші функції. Це дозволяє вам зберігати прості імена у вашій бібліотеці, не наступаючи на простір імен клієнтів (крім змінної extern у глобальному масштабі, 1 змінна проти можливо сотні методів ..)

Існує додаткове технічне обслуговування, але я вважаю, що воно мінімальне.

Ось приклад:

/* interface.h */

struct library {
    const int some_value;
    void (*method1)(void);
    void (*method2)(int);
    /* ... */
};

extern const struct library Library;
/* interface.h */

/* interface.c */
#include "interface.h"

void method1(void)
{
   ...
}
void method2(int arg)
{
   ...
}

const struct library Library = {
    .method1 = method1,
    .method2 = method2,
    .some_value = 36
};
/* end interface.c */

/* client code */
#include "interface.h"

int main(void)
{
    Library.method1();
    Library.method2(5);
    printf("%d\n", Library.some_value);
    return 0;
}
/* end */

Використання . синтаксис створює сильну асоціацію з класичним методом Library_function () Library_some_value. Однак є деякі обмеження, для одного з них ви не можете використовувати макроси як функції.

C має простори імен. Синтаксис є namespace_name. Ви навіть можете вкласти їх, як у general_specific_name. А якщо ви хочете мати доступ до імен, не щоразу виписуючи ім’я простору імен, включіть відповідні макроси препроцесора у файл заголовка, наприклад

#define myfunction mylib_myfunction

Це набагато чистіше, ніж маніпулювання іменами та інші жорстокості, які певні мови здійснюють для надання просторів імен.

Історично склалося, що компілятори C не спотворюють імена (вони роблять це у Windows, але керування умовами cdeclвиклику складається лише з додавання префікса підкреслення).

Це полегшує використання бібліотек C з інших мов (включаючи асемблер) і є однією з причин, чому ви часто бачите extern "C"обгортки для API C ++.

просто історичні причини. в той час ніхто не думав мати щось на зразок простору імен. Крім того, вони справді намагалися зробити мову простою. У них це може з’явитися в майбутньому

Не відповідь, але не коментар. C не надає способу namespaceявного визначення . Він має змінний обсяг. Наприклад:

int i=10;

struct ex {
  int i;
}

void foo() {
  int i=0;
}

void bar() {
  int i=5;
  foo();
  printf("my i=%d\n", i);
}

void foobar() {
  foo();
  bar();
  printf("my i=%d\n", i);
}

Ви можете використовувати кваліфіковані імена для змінних та функцій:

mylib.h

void mylib_init();
void mylib_sayhello();

Єдина відмінність від просторів імен полягає в тому, що ви не можете бути usingі не можете імпортувати from mylib.

ANSI C був винайдений раніше просторів імен.

Тому що люди, які хочуть додати цю можливість до C, не зібралися та не організували певного тиску на авторські групи компіляторів та на органи ISO.

C не підтримує простори імен, як C ++. Реалізація просторів імен C ++ перекручує імена. Викладений нижче підхід дозволяє отримати переваги просторів імен у C ++, маючи імена, які не є спотвореними. Я усвідомлюю, що природа питання полягає в тому, чому C не підтримує простори імен (і тривіальна відповідь полягала б у тому, що це не так, тому що не була реалізована :)). Я просто думав, що це може допомогти комусь побачити, як я реалізував функціональність шаблонів та просторів імен.

Я написав підручник про те, як отримати переваги просторів імен та / або шаблонів за допомогою C.

Простори імен та шаблони в C

Простори імен та шаблони на мові C (за допомогою зв’язаних списків)

Для базового простору імен можна просто поставити префікс до імені простору імен як домовленість.

namespace MY_OBJECT {
  struct HANDLE;
  HANDLE *init();
  void destroy(HANDLE * & h);

  void do_something(HANDLE *h, ... );
}

можна записати як

struct MY_OBJECT_HANDLE;
struct MY_OBJECT_HANDLE *my_object_init();
void my_object_destroy( MY_OBJECT_HANDLE * & h );

void my_object_do_something(MY_OBJECT_HANDLE *h, ... );

Другим підходом, який мені потрібен, який використовує концепцію простору імен та шаблонів, є використання конкатенації макросів та включення. Наприклад, я можу створити файл

template<T> T multiply<T>( T x, T y ) { return x*y }

використовуючи файли шаблонів наступним чином

multiply-template.h

_multiply_type_ _multiply_(multiply)( _multiply_type_ x, _multiply_type_ y);

multiply-template.c

_multiply_type_ _multiply_(multiply)( _multiply_type_ x, _multiply_type_ y) {
  return x*y;
}

Тепер ми можемо визначити int_multiply наступним чином. У цьому прикладі я буду створювати файл int_multiply.h / .c.

int_multiply.h

#ifndef _INT_MULTIPLY_H
#define _INT_MULTIPLY_H

#ifdef _multiply_
#undef _multiply_
#endif
#define _multiply_(NAME) int ## _ ## NAME 

#ifdef _multiply_type_
#undef _multiply_type_
#endif
#define _multiply_type_ int 

#include "multiply-template.h" 
#endif

int_multiply.c

#include "int_multiply.h"
#include "multiply-template.c"

В кінці всього цього ви отримаєте файл функції та заголовка для.

int int_multiply( int x, int y ) { return x * y }

Я створив набагато докладніший підручник із наданих посилань, який показує, як це працює зі зв’язаними списками. Сподіваємось, це комусь допомагає!