C# CLR学习 C++使用namespace实例详解

简介

在学习C++时，我们经常使用 namespace 来管理我们的代码库。而在使用C++/CLI调用C++代码时，我们需要了解一些关于 namespace 的知识以及如何在C#中使用C++的 namespace。

namespace的作用

namespace 的作用是在C++中帮助我们组织代码，防止命名冲突。例如：

namespace A {
    int x;
}
namespace B {
    int x;
}

上面的代码定义了两个 namespace，它们都包含一个名为 x 的变量。在每个 namespace 中，我们可以放置相同名字的变量或函数，而它们不会互相干扰。这样就可以使得我们的代码更加易于维护。

C++的namespace和C#的namespace

在C++中，我们使用 :: 来区分 namespace 中的成员，例如：

#include <iostream>
using namespace std;

namespace MyNamespace{
    void func(){
        cout << "Hello World!" << endl;
    }
}

int main(){
    MyNamespace::func(); //调用MyNamespace中的函数
    return 0;
}

而在C#中，我们使用 . 来区分 namespace 中的成员，例如：

using System;

namespace MyNamespace {
    class MyClass {
        public static void func() {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

class Program {
    static void Main() {
        MyNamespace.MyClass.func(); //调用MyNamespace中的类中的函数
    }
}

将C++的namespace引入C

如果我们在C++中定义了一个 namespace，我们可以使用C++/CLI的语言扩展来将这个 namespace 带到C#中。例如：

假设我们在C++中定义了如下的 namespace

namespace MathLib {
    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
}

我们需要做两件事情来在C#中使用这个 namespace：

1. 在C++代码中为 namespace 导出一个包装器

#include <stdio.h>

namespace MathLib {
    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
}

namespace MathWrapper {
    public ref class Math {
    public:
        static double Add(double a, double b) {
            return MathLib::add(a, b);
        }
    };
}

1. 在C#中引入C++/CLI的代码，并使用C++的 namespace

using System;

namespace MyApp {
    class Program {
        static void Main() {
            double result = MathWrapper.Math.Add(1.0, 2.0);
            Console.WriteLine(result); // 输出3.0
        }
    }
}

上面的代码演示了如何在C#中使用C++的 namespace。

另外一个示例：

假设我们在C++中定义了如下的 namespace

namespace Animals {
    class Animal {
        public:
            virtual void makeSound() = 0;
    };
    class Cat : public Animal {
        public:
            virtual void makeSound() {
                std::cout << "Meow!" << std::endl;
            }
    };
}

我们需要做两件事情来将这个 namespace 带到C#中：

1. 在C++代码中为 namespace 导出一个包装器

#include <msclr/marshal_cppstd.h>

namespace Animals {
    class Animal {
    public:
        virtual void makeSound() = 0;
    };
    class Cat : public Animal {
    public:
        virtual void makeSound() {
            std::cout << "Meow!" << std::endl;
        }
        std::string getName() {
            return "Cat";
        }
    };
}

namespace AnimalsWrapper {
    public ref class Animal {
    public:
        virtual void MakeSound() = 0;
    };
    public ref class Cat : public Animal {
    private:
        std::unique_ptr<Animals::Cat> _cat;
    public:
        Cat() : _cat(new Animals::Cat{}) {}
        virtual void MakeSound() {
            _cat->makeSound();
        }
        String^ GetName() {
            std::string name = _cat->getName();
            return msclr::interop::marshal_as<String^>(name);
        }
    };
}

1. 在C#中引入C++/CLI的代码，并使用C++的 namespace

using System;

namespace MyApp {
    class Program {
        static void Main() {
            AnimalsWrapper.Animal cat = new AnimalsWrapper.Cat();
            cat.MakeSound();
            Console.WriteLine(cat.GetName()); // 输出"Cat"
        }
    }
}

上面的代码演示了如何在C#中使用C++的 namespace，并针对C++中的类进行了更深入的调用演示.