C# 基础：命名空间与访问修饰符

刚学 C# 时的两篇笔记，合在一起。

命名空间

C# 程序靠命名空间组织。可以把命名空间当成文件夹，类当成文件：要找到一个文件，就从顶层文件夹一层层往下找；不同文件夹里可以有同名文件，不同命名空间里也可以有同名的类。

先准备一个类库，命名空间里还可以嵌套命名空间：

namespace Class1
{
    class One
    {
        public int GetOne() => 1;
    }

    namespace Class2 // 嵌套命名空间，完整路径是 Class1.Class2
    {
        class One
        {
            public int GetOne() => 2;
        }
    }
}

方式一：写全路径

var a = new Class1.One();
Console.Write(a.GetOne());        // 1

var b = new Class1.Class2.One();
Console.Write(b.GetOne());        // 2

方式二：using 引入

using 相当于把那个命名空间里的类型放进当前作用域，之后直接写类名：

using Class1.Class2;

var one = new One();
Console.Write(one.GetOne());      // 2

重名时会怎样

如果当前命名空间里也有一个 One，编译器优先用自己的，using 进来的同名类会被挡住，于是报「找不到 GetOne 方法」。这时退回方式一，写全路径就行：

using Class1;

namespace console
{
    class One { }  // 和 Class1.One 重名

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // var x = new One();      // 用的是 console.One，没有 GetOne，报错
            var x = new Class1.One();  // 写全路径
            Console.Write(x.GetOne());
        }
    }
}

如果两个 using 引入的命名空间里有同名类，编译器会直接报「不明确的引用」。

小结

1. 命名空间划清模块之间的边界，避免重名；
2. 可以用全路径，也可以用 using；
3. 可以多层嵌套，理得清就行；
4. using 引入后可能和本地类重名，重名时写全路径。

访问修饰符

修饰符	能访问的范围
public	任何地方
private	只有当前类，子类和实例都不行
protected	当前类和子类，实例不行
internal	当前程序集（同一个 dll 或 exe）
protected internal	protected 或 internal，满足一个就行
private protected	protected 且 internal：同一程序集里的子类（C# 7.2 起）

class AccessModifier
{
    public int a = 1;
    private int b = 2;
    protected int c = 3;
    internal int d = 4;
    protected internal int e = 5;
}

class SubClass : AccessModifier
{
    public int GetB() => b;  // 报错：private 子类也看不到
    public int GetC() => c;  // 可以：protected 子类能访问
}

var x = new SubClass();
Console.Write(x.a);         // 1
Console.Write(x.b);         // 报错
Console.Write(x.c);         // 报错：protected 不能通过实例访问
Console.Write(x.GetC());    // 3
Console.Write(x.d);         // 4，同一程序集
Console.Write(x.e);         // 5

internal 的效果要换个项目才看得出来。在同一个解决方案里新建一个项目，引用上面的程序集，就只剩 public 的 a 能访问：

不写修饰符时的默认值

位置	默认	可以用
命名空间下的类、结构体、接口、枚举	internal	public、internal
类的字段、属性、方法	private	全部六种
结构体的成员	private	不能用带 protected 的，因为结构体不能被继承
接口成员	public	C# 8 起也可以写别的，用于默认实现
枚举成员	public	不能写修饰符

类没写构造函数时，编译器生成的默认构造函数是 public 的（抽象类是 protected）。

延伸

• 文件范围命名空间（C# 10）：文件开头写 namespace MyApp.Services;，整个文件都属于它，少一层缩进。新项目基本都这么写。
• 全局 using（C# 10）：global using System.Text; 写一次，整个项目都生效。.NET 6 起的新项目还会开启 ImplicitUsings，自动引入 System、System.Linq 等常用命名空间。
• using 别名：using Hw = HalconDotNet.HWindow; 可以给长名字或者重名的类起个别名，解决上面的重名问题更优雅。
• file 修饰符（C# 11）：类型只在当前文件可见，适合源生成器或者文件内部的小工具类。
• 想让测试项目访问 internal：在被测项目里加 [assembly: InternalsVisibleTo("MyApp.Tests")]，不用为了测试把东西改成 public。