C#教程14：命名空间

目录

一、命名空间

二、C# 生成命名空间（namespace）

2.1 文件范围namespaces

2.2 内置namespaces

2.3  共享namespace

2.4 C# 明确的命名空间

2.5 C# 根namespace

2.6 C# 默认的 namespace

2.7 C# 命名空间别名

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一、命名空间

        命名空间用于在最高逻辑级别组织代码。它们对暴露给其他程序和应用程序的编程元素进行分类和呈现。在命名空间中，我们可以声明另一个命名空间、类、接口、结构、枚举或委托。

        我们不能定义诸如属性、变量和事件之类的项目。这些项目必须在结构或类等容器中声明。在使用诸如类库之类的大型对象组时，命名空间可以防止歧义并简化引用。

        命名空间在程序集中组织对象。程序集是 CLR 应用程序的可重用、可版本控制和自描述的构建块。程序集可以包含多个命名空间。命名空间可以包含其他命名空间。程序集提供了物理代码分组的基本单元。命名空间提供了逻辑代码分组的基本单元。

注意：我们不能将顶级语句与命名空间一起使用。

二、C# 生成命名空间（namespace）

        命名空间关键字用于在 C# 中声明命名空间。命名空间的名称必须是有效的 C# 标识符名称。命名空间用 . 分隔。操作员。 using 指令取消了为每个类指定命名空间名称的要求。

2.1 文件范围namespaces

        C# 10 引入了文件范围的命名空间。当我们使用不带花括号的命名空间关键字时，整个文件就变成了一个命名空间。

2.2 内置namespaces

        内置库在命名空间内组织。

Program.cs

var hostName = System.Net.Dns.GetHostName();
Console.WriteLine($"Hostname: {hostName}");

        例如，GetHostName 函数在 System.Net.Dns 命名空间中可用。要调用该方法，我们使用其完全限定名称。完全限定名称是以定义对象的命名空间名称为前缀的对象引用。

Program.cs

using System.Net;
 
var hostName = Dns.GetHostName();
Console.WriteLine($"Hostname: {hostName}");

        通过 using 语句，我们将 System.Net 命名空间包含到我们的程序中。现在我们可以调用 Dns.GetHostName 而无需明确指定 System.Net。

2.3  共享namespace

In the following code, we have two files that share the same namespace.

Counter.cs

namespace Sharing;
class Counter
{
    public int x = 0;
    public void Inc()
    {
        x += 100;
        Console.WriteLine(x);
    }
}

        我们有一个共享命名空间。在命名空间中，我们有一个 Counter 类。

namespace Sharing;

        我们声明了一个名为“共享”的命名空间。命名空间适用于当前文件。

Program.cs

namespace Sharing;
 
public class Program
{
    static void Main()
    {
        var counter = new Counter();
 
        counter.Inc();
        counter.Inc();
    }
}

        在 Program 类中，我们使用上一个文件中的 Counter 类。我们调用它的 Inc 方法。

namespace Sharing
{
...

        我们在同一个命名空间中工作。

var counter = new Counter();
    
counter.Inc();
counter.Inc();

        我们创建一个 Counter 类的实例。我们两次调用它的 Inc 方法。因为我们使用相同命名空间的对象，所以我们不需要明确指定其名称。

$ dotnet run
100
200

2.4 C# 明确的命名空间

        下面的代码示例有两个不同的命名空间。我们使用 using 关键字从不同的命名空间导入元素。

Basic.cs

namespace Mathematical;

public class Basic
{
    public static double PI = 3.141592653589;

    public static double GetPi()
    {
        return PI;
    }
}

        在 Basic 类中，我们定义了一个 PI 常量和一个 GetPi 方法。基本类在数学命名空间中定义。

Program.cs

using Mathematical;

namespace Distinct;

public class Program
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine(Basic.PI);
        Console.WriteLine(Basic.GetPi());

        Console.WriteLine(Mathematical.Basic.PI);
        Console.WriteLine(Mathematical.Basic.PI);
    }
}

        在此文件中，我们使用 MyMath 命名空间中的元素。

using Mathematical;

        我们将 MyMath 命名空间中的元素导入到我们的命名空间中。

Console.WriteLine(Basic.PI)
Console.WriteLine(Basic.GetPI())

        现在我们可以使用这些元素了。在我们的例子中，它是 Basic 类。

Console.WriteLine(Mathematical.Basic.PI);
Console.WriteLine(Mathematical.Basic.PI);

        访问元素的另一种方法是指定元素的完全限定名称。

$ dotnet run
3.141592653589
3.141592653589
3.141592653589
3.141592653589

2.5 C# 根namespace

        根命名空间是 .NET Framework 库的主空间。有人可能会创建与 .NET Framework 中的类型或命名空间发生冲突的类型或命名空间。在这种情况下，我们可以使用 global:: 前缀来引用根命名空间。

Program.cs

namespace ZetCode;

class System
{
    public override string ToString()
    {
        return "This is System class";
    }
}

public class Program
{
    static void Main()
    {
        var sys = new System();
        global::System.Console.WriteLine(sys);
    }
}

        在我们的 ZetCode 命名空间中，我们创建了一个 System 类，它将与 .NET Framework 中的类发生冲突。

var sys = new System();

        这里我们指的是来自 ZetCode 命名空间的 System 类。

global::System.Console.WriteLine(sys); 

        使用 global:: 前缀，我们指向根命名空间的 System 类。

2.6 C# 默认的 namespace

        根命名空间也是 C# 程序的默认命名空间。未包含在命名空间中的元素将添加到未命名的默认命名空间中。

Program.cs

struct Book 
{
    public override string ToString()
    {
        return "Book struct in a default namespace";
    }
}
 
namespace MainProgram
{
    struct Book 
    {
        public override string ToString()
        {
            return "Book struct in a MainProgram namespace";
        }
    }
 
    public class Program
    {
        static void Main()
        {
            Book book1;
            global::Book book2;
 
            Console.WriteLine(book1);
            Console.WriteLine(book2);
        }
    }
}

我们有两种书本结构；一个在 MainProgram 命名空间中定义，另一个在此命名空间之外定义。

struct Book 
{
    public override string ToString()
    {
        return "Book struct in a default namespace";
    }
}

        这个 Book 结构是在自定义的 MainProgram 命名空间之外定义的。它属于默认命名空间。

        Book book1;

        我们指的是在 MainProgram 命名空间中定义的结构。

        global::Book book2;

        使用 global:: 前缀，我们指向在 MainProgram 命名空间之外定义的结构。

$ dotnet run
Book struct in a MainProgram namespace
Book struct in a default namespace

2.7 C# 命名空间别名

        using 关键字可用于为命名空间创建别名。使用嵌套命名空间，完全限定名称可能会变长。我们可以通过创建别名来缩短它们。

Program.cs

namespace ZetCode
{
    namespace Items
    {
        class Book 
        {
            public override string ToString()
            {
                return "This is a book";
            }
        }
    } 
}
 
namespace MainProgram
{
    using ZIB = ZetCode.Items.Book;
 
    public class Aliases
    {
        static void Main()
        {
            ZetCode.Items.Book book =  new ZetCode.Items.Book();
            ZIB book2 = new ZIB();
 
            System.Console.WriteLine(book);
            System.Console.WriteLine(book2);
        }
    }
}

在示例中，我们为被两个命名空间包围的 Book 类创建了一个别名。

namespace ZetCode
{
    namespace Items
    {
        class Book 
        {
        ...
        }
    } 
}

  可以将命名空间嵌套到另一个命名空间中。 Book 类的完全限定名称是 ZetCode.Items.Book。

using ZIB = ZetCode.Items.Book;

        using 关键字创建为完全限定名称 ZetCode.Items.Book 的 ZIB 别名。

ZetCode.Items.Book book =  new ZetCode.Items.Book();
ZIB book2 = new ZIB();

        我们使用这两个名称来创建书籍实例。