C++里的`::`作用域运算符和`.`运算符怎么总感觉有点奇怪？

[codechaser]

各位好！百度了一下也不是太清楚：

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;

class A {
public:
	typedef shared_ptr<A> Ptr;
	int a = 10;
    void test(){
    	std::cout << a << std::endl;
    }
};
int main()
{
	A foo;
	cout << foo.a << endl;
	A::Ptr bar;
	//cout << A::a << endl;
	//foo.Ptr c;
}

假如这里Ptr被当成类型，它算不算一个实例变量呢？注释的两行都是不可以的。我看很多都是这样写的，那我为什么不在要用Ptr的时候在类外面需要的时候定义？typedef shared_ptr<A> Ptr再用也没错啊。

[429839446]

这好像是依赖类型, 典型的像 stl 容器里面的各种类型, ::value_type, ::iterator, ::const_interator 之类, 加了类的命名空间可以防止冲突. 在泛型或者模板元的时候, 可以直接获取这些类型做一些操作. 另外类静态方法和静态变量可以. 访问也可以::访问, 为了显示指出这一点,我一般用后者访问

[across]

typedef 相当于增加个别名，Ptr 和 shared_ptr<A>一个意思。
这么想，反正 . 前面的就是个实例。

[wevsty]

::前面的是命名空间的名字，后面可以是类型，也可以是函数。
.前面是一个具体类型的实例，后面是这个实例对应的成员，成员函数。

[zealot0630]

这是 C++以及众多语言的设计缺陷之一，滥用 static 概念。

未防止歧义，我用 /代表 . 或者 ::

1. foo/Ptr 和 bar/Ptr 是同一个东西么？是，所以本质上 Ptr 是属于类的。
2. foo/a 和 bar/a 是同一个东西么？不是，所以本质上 a 是属于对象的。

访问类内东西使用 ::
访问对象内东西使用 .

[GjriFeu]

@zealot0630 那如果我定义的是 static int a; foo/a 和 bar/a 是同一个东西么？是

[zealot0630]

是啊 所以要用 类::a 访问

[Yggdroot]

首先，你要搞清楚，Ptr 是 typedef 的一个类型，不是实例变量，比如可以认为 Ptr 是个 int，这样就不会糊涂了。注释里的 foo.Ptr 这种写法，就像写 foo.int 一样，明显是不对且无意义的。

> 那我为什么不在要用 Ptr 的时候在类外面需要的时候定义？ typedef shared_ptr<A> Ptr 再用也没错啊

你这样也没错，定义在类里面，只是作用域在类里面，对外面不可见，如果外面想访问，必须指定作用域，也就是 A::Ptr。

A::a 不可以这样，是因为 a 不是静态变量，静态变量是属于类的，故可以写成 A::a。非静态变量是属于每个实例的，不可以写成 A::a。

[Yggdroot]

@zealot0630 > 1. foo/Ptr 和 bar/Ptr 是同一个东西么？是，所以本质上 Ptr 是属于类的。

他们是同一个东西，因为他们都是错误写法。因为 Ptr 是个类型，而不是变量，不存在变量 /类型这种写法。

[eret9616]

typedef 在编译阶段将 shared_ptr 加上 Ptr 这个别名

进入 main 函数开始执行,

A::Ptr bar;

这句话是声明变量， 数据机构是类 A 中 Ptr , 在栈上分配,这个变量名是 bar

A::a 是声明变量 所以不能 cout

foo 是实例化的对象... 不要和声明搞混啊

[eret9616]

另外看不懂楼上们在说什么...

[missdeer]

7 楼正解

[shoujiaxin]

@zealot0630 请教一下，为什么 . 和 :: 是设计缺陷呢？以及它们和 static 概念有什么关系？没太搞明白

[GeruzoniAnsasu]

hhhhhh 建议暂时先记住用法，这块能展开的东西多了去了

::这个符号跟 C++最邪恶晦涩的部分（ templates ）紧密相关，但简单来说，他只有一个含义，就是“属于 namespace ”

A::a 这个语法，在 C++里，是 ambiguous 的，唯一能确定的是，a 在 A namespace 中（如果把 class 也看做是 namespace 的话），所以先不要先入为主认为 A::a 一定是表示变量或者类型，实际上 A 也好 a 也好，它们可以是变量，可以是类型，甚至还可以是一个 incomplete type （在类型推导中），一个最令人颤抖的例子是 STO 上关于 C++语言是否是 context-free 的讨论：
https://stackoverflow.com/questions/14589346/is-c-context-free-or-context-sensitive

由于 C++的 templates 是 Turing Complete 的，所以，推导 A::a 的 a 到底是什么东西，的这个过程，是 Turing Complete 的，理论上你可以写出一个“推测出 a 是什么东西的时候处理完一次 HTTP 请求”这样的程序

与之相比，A.a，必定代表 访问 对象 A 的成员 a，a 一定被绑定到实例 A，这个 syntax 是不存在歧义性的



然后至于为什么要有::这种东西
这么说，当你不需要用 templates 的时候，它仅仅表示一个名字所属的限定，真的没什么用，你甚至可以手动 A_B_c 这样子从命名上划分 namespace
但用到 templates 的时候，模板有一个决定性的特性是
A<特化 1>::v
与
A<特化 2>::v
可以不同，但不同的 v 都可以用同一个 dependent type 去使用，这个时候 A<T>::v 的 v 是什么取决于 T，而 T 是可随着模板实例化位置的上下文不同，会自动改变的！这个时候可以说::的作用是使一个 type 能够依赖于另一个 type，而这也编译期多态的关键



展开太多估计也看不懂，而且我表达得也很可能不准确。
四点：
c++里 value 和 type 永远是俩种东西，不存在 python 中“ class 是 type object ”这么混沌的语义
c++里::这个运算符仅仅表示 namespace 所属，左右两边到底是 type 还是 value 都有可能
就你的例子来说 typedef 在外面当然可以，但定义在里面的 dependent type 肯定是有自己作用的
static 变量其实就是把它所在的 class 看做一个 namespace，它自己是这个 namespace 下的变量，对比一下全局变量和 namespace 中的“全 namespace 变量”就明白了

[wutiantong]

@GeruzoniAnsasu 很深入的回复，其实还可以提一下 ADL。。。

[wutiantong]

学编程还是别“百度一下”了，直接上 https://stackoverflow.com 应该不用翻墙

[codechaser]

@GeruzoniAnsasu 感谢！因为之前主要用 python 和 java，最近转学 c++，照着写代码总感觉这个"::"充满不解😂

[codechaser]

@wutiantong 百度一下只是习惯😁

[LGA1150]

@wutiantong 然而 StackOverflow 的图床 Imgur 被墙了