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C++
C++ ::什么意思
admin SU @ 2025-6-9 22:55:25

在 C++ 里，:: 是作用域解析运算符，其主要功能是明确指定要使用的变量、函数或者类型所属的作用域。下面为你介绍它的常见用法：

1. 访问全局作用域

要是局部变量和全局变量重名了，就可以借助 :: 来访问全局变量。

#include <iostream>
int x = 10;  // 全局变量

int main() {
    int x = 20;  // 局部变量
    std::cout << "局部变量 x: " << x << std::endl;
    std::cout << "全局变量 x: " << ::x << std::endl;  // 使用 :: 访问全局变量
    return 0;
}

2. 访问命名空间成员

在引用命名空间里的元素时，必须使用 ::。

namespace Math {
    int add(int a, int b) { return a + b; }
}

int main() {
    int result = Math::add(3, 4);  // 使用 :: 访问 Math 命名空间中的 add 函数
    return 0;
}

3. 访问类的静态成员

对于类的静态变量和静态函数，需要通过 :: 来访问。

class MyClass {
public:
    static int count;  // 静态成员变量
    static void printCount() { std::cout << count << std::endl; }  // 静态成员函数
};

int MyClass::count = 0;  // 静态成员初始化

int main() {
    MyClass::count = 5;  // 使用 :: 访问静态成员变量
    MyClass::printCount();  // 使用 :: 调用静态成员函数
    return 0;
}

4. 访问类的嵌套类型

当要引用类内部定义的类型时，需运用 ::。

class MyContainer {
public:
    class Iterator { /* ... */ };  // 嵌套类
    Iterator begin() { /* ... */ }
};

int main() {
    MyContainer::Iterator it;  // 使用 :: 访问嵌套类型
    return 0;
}

5. 访问模板特化

在使用模板特化时，同样要用到 ::。

template<typename T>
class Traits {
    static const bool is_pointer = false;
};

template<typename T>
class Traits<T*> {
    static const bool is_pointer = true;  // 指针特化
};

int main() {
    bool b = Traits<int*>::is_pointer;  // 使用 :: 访问特化模板的成员
    return 0;
}

总结

:: 的核心作用就是消除名称歧义，确保能够准确引用到预期的作用域。无论是全局作用域、命名空间、类，还是模板，都可以通过它来明确指定访问的目标。

admin SU @ 2025-6-9 22:56:13

#include <iostream>

template<typename T>
struct Node {
	T data;         // 数据域
	Node* prev;     // 指向前驱节点的指针
	Node* next;     // 指向后继节点的指针
	
	// 构造函数
	Node(const T& value = T()) : data(value), prev(nullptr), next(nullptr) {}
};

template<typename T>
class CircularDoublyLinkedList {
private:
	Node<T>* head;  // 头哨兵节点
	Node<T>* tail;  // 尾哨兵节点
	int count;      // 链表中实际元素的数量
	
public:
	// 构造函数
	CircularDoublyLinkedList();
	
	// 析构函数
	~CircularDoublyLinkedList();
	
	// 判断链表是否为空
	bool empty() const;
	
	// 返回链表中元素的数量
	int size() const;
	
	// 在链表头部插入元素
	void push_front(const T& value);
	
	// 在链表尾部插入元素
	void push_back(const T& value);
	
	// 删除链表头部元素
	void pop_front();
	
	// 删除链表尾部元素
	void pop_back();
	
	// 获取链表头部元素
	T& front();
	
	// 获取链表尾部元素
	T& back();
	
	// 在指定位置插入元素
	void insert(int index, const T& value);
	
	// 删除指定位置的元素
	void erase(int index);
	
	// 清空链表
	void clear();
	
	// 打印链表中的所有元素
	void print() const;
};
template<typename T>
CircularDoublyLinkedList<T>::CircularDoublyLinkedList() {
	// 创建头哨兵节点
	head = new Node<T>();
	
	// 创建尾哨兵节点
	tail = new Node<T>();
	
	// 初始化循环连接
	head->next = tail;
	tail->prev = head;
	
	// 初始元素数量为0
	count = 0;
}
// 判断链表是否为空
template<typename T>
bool CircularDoublyLinkedList<T>::empty() const {
	return head->next == tail;  // 当且仅当head的next是tail时链表为空
}

// 返回链表中元素的数量
template<typename T>
int CircularDoublyLinkedList<T>::size() const {
	return count;
}

// 在链表头部插入元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::push_front(const T& value) {
	Node<T>* newNode = new Node<T>(value);
	
	// 连接新节点和头哨兵节点之后的节点
	newNode->next = head->next;
	newNode->prev = head;
	
	// 更新头哨兵节点和原第一个节点
	head->next->prev = newNode;
	head->next = newNode;
	
	// 增加元素计数
	count++;
}

// 在链表尾部插入元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::push_back(const T& value) {
	Node<T>* newNode = new Node<T>(value);
	
	// 连接新节点和尾哨兵节点之前的节点
	newNode->prev = tail->prev;
	newNode->next = tail;
	
	// 更新尾哨兵节点和原最后一个节点
	tail->prev->next = newNode;
	tail->prev = newNode;
	
	// 增加元素计数
	count++;
}
// 删除链表头部元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::pop_front() {
	if (empty()) return;  // 链表为空时不执行操作
	
	Node<T>* toDelete = head->next;  // 要删除的节点
	
	// 更新指针，跳过要删除的节点
	head->next = toDelete->next;
	toDelete->next->prev = head;
	
	// 删除节点并减少计数
	delete toDelete;
	count--;
}

// 删除链表尾部元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::pop_back() {
	if (empty()) return;  // 链表为空时不执行操作
	
	Node<T>* toDelete = tail->prev;  // 要删除的节点
	
	// 更新指针，跳过要删除的节点
	tail->prev = toDelete->prev;
	toDelete->prev->next = tail;
	
	// 删除节点并减少计数
	delete toDelete;
	count--;
}
// 获取链表头部元素
template<typename T>
T& CircularDoublyLinkedList<T>::front() {
	if (empty()) throw std::out_of_range("List is empty");
	return head->next->data;  // 返回头哨兵节点之后的节点数据
}

// 获取链表尾部元素
template<typename T>
T& CircularDoublyLinkedList<T>::back() {
	if (empty()) throw std::out_of_range("List is empty");
	return tail->prev->data;  // 返回尾哨兵节点之前的节点数据
}
// 在指定位置插入元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::insert(int index, const T& value) {
	if (index < 0 || index > count) throw std::out_of_range("Index out of range");
	
	Node<T>* current = head;
	
	// 移动到插入位置的前一个节点
	for (int i = 0; i < index; i++) {
		current = current->next;
	}
	
	// 创建新节点并插入
	Node<T>* newNode = new Node<T>(value);
	newNode->next = current->next;
	newNode->prev = current;
	current->next->prev = newNode;
	current->next = newNode;
	
	// 增加计数
	count++;
}

// 删除指定位置的元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::erase(int index) {
	if (index < 0 || index >= count) throw std::out_of_range("Index out of range");
	
	Node<T>* current = head->next;
	
	// 移动到要删除的节点
	for (int i = 0; i < index; i++) {
		current = current->next;
	}
	
	// 更新指针，跳过要删除的节点
	current->prev->next = current->next;
	current->next->prev = current->prev;
	
	// 删除节点并减少计数
	delete current;
	count--;
}
// 清空链表
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::clear() {
	while (!empty()) {
		pop_front();
	}
}

// 打印链表中的所有元素
template<typename T>
void CircularDoublyLinkedList<T>::print() const {
	Node<T>* current = head->next;
	
	while (current != tail) {
		std::cout << current->data << " ";
		current = current->next;
	}
	
	std::cout << std::endl;
}

// 析构函数
template<typename T>
CircularDoublyLinkedList<T>::~CircularDoublyLinkedList() {
	clear();
	delete head;
	delete tail;
}
int main() {
	CircularDoublyLinkedList<int> list;
	
	// 在尾部插入元素
	list.push_back(10);
	list.push_back(20);
	list.push_back(30);
	
	// 打印链表
	std::cout << "链表内容: ";
	list.print();  // 输出: 10 20 30
	
	// 在头部插入元素
	list.push_front(5);
	
	// 打印链表
	std::cout << "插入头部元素后的链表: ";
	list.print();  // 输出: 5 10 20 30
	
	// 删除尾部元素
	list.pop_back();
	
	// 打印链表
	std::cout << "删除尾部元素后的链表: ";
	list.print();  // 输出: 5 10 20
	
	// 在位置1插入元素
	list.insert(1, 15);
	
	// 打印链表
	std::cout << "在位置1插入元素后的链表: ";
	list.print();  // 输出: 5 15 10 20
	
	// 删除位置2的元素
	list.erase(2);
	
	// 打印链表
	std::cout << "删除位置2元素后的链表: ";
	list.print();  // 输出: 5 15 20
	
	return 0;
}

在提供的代码中，:: 符号主要用于以下几个场景，下面为你详细解释：

1. 类模板成员函数的定义

在实现类模板 CircularDoublyLinkedList 的成员函数时，需要使用 :: 来表明这些函数属于该类模板。

template<typename T>
CircularDoublyLinkedList<T>::push_front(const T& value) {
    // ...
}

这里的 CircularDoublyLinkedList<T>:: 明确了 push_front 函数是 CircularDoublyLinkedList<T> 类模板的成员函数。

2. 访问命名空间成员

代码里用到了标准库中的 std::out_of_range 异常和 std::cout 对象，:: 用于访问 std 命名空间中的这些成员。

throw std::out_of_range("List is empty");
std::cout << current->data << " ";

std::out_of_range 表示 out_of_range 异常类是在 std 命名空间中定义的，std::cout 则表示 cout 对象位于 std 命名空间。

3. 静态成员或嵌套类型的访问（代码中未体现，但属于 `::` 的常见用法）

要是类中有静态成员变量或者嵌套类型，也需要使用 :: 来访问。

class MyClass {
public:
    static int count;  // 静态成员变量
    class Nested {};   // 嵌套类
};

// 访问静态成员变量
int c = MyClass::count;

// 使用嵌套类
MyClass::Nested obj;

总结

在 C++ 里，:: 符号的主要作用是明确指定标识符所属的作用域，比如类、命名空间等。在你的代码中，它主要用于定义类模板的成员函数以及访问标准库命名空间中的元素。

C++ ::什么意思

1. 访问全局作用域

2. 访问命名空间成员

3. 访问类的静态成员

4. 访问类的嵌套类型

5. 访问模板特化

总结

1 条评论

1. 类模板成员函数的定义

2. 访问命名空间成员

3. 静态成员或嵌套类型的访问（代码中未体现，但属于 `::` 的常见用法）

总结

状态

开发

支持

C++ ::什么意思

1. 访问全局作用域

2. 访问命名空间成员

3. 访问类的静态成员

4. 访问类的嵌套类型

5. 访问模板特化

总结

1 条评论

1. 类模板成员函数的定义

2. 访问命名空间成员

3. 静态成员或嵌套类型的访问（代码中未体现，但属于 :: 的常见用法）

总结

状态

开发

支持

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3. 静态成员或嵌套类型的访问（代码中未体现，但属于 `::` 的常见用法）