《C++初阶之路》命名空间的意义

一、本章重点

1. 为什么有命名空间？
2. 什么是命名空间？
3. 命名空间的使用

二、为什么要存在命名空间？

我们需要知道的是：C++大多数语法的出现都是解决C语言的不足。

在C语言中，下面这样的代码能过通过编译吗？

#include
void Swap(int* a, int* b)
{
	int temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}

int Swap = 1;

int main()
{
	return 0;
}

 c语言中，在同一个作用域是不允许有同名变量的。

但在一个工程项目中，大多数都是多人协助完成，如果你的同事用Swap做函数名，而你用它做了全局变量，在编译的时候，会产生命名冲突。

我们容易知道这种命名冲突问题在多人协助的项目中是频繁的。

如果出错后再去改变量名，成本太高。

为了解决这一问题，C++引入了namespace关键字，即命名空间。

三、什么是命名空间？

简单来说就是将同一作用域的变量、函数、类用一个自定义的空间名字区分。

比如你写的全局变量、函数、类可以放在一个叫做RNG的空间，这个空间的名字由你决定。

命名空间的写法：

namespace+自定义的空间名字

namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
}
int Swap = 1;
int main()
{
	return 0;
}

这时如果你打印Swap，打印的是全局变量Swap=1。

#include
using namespace std;
namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
}
int Swap = 1;
int main()
{
	cout << Swap << endl;
	return 0;
}

 那如何取RNG空间中定义的变量、函数、类呢？

这时需要在前面加上自定义的空间名字：：

#include
using namespace std;
namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
}
int Swap = 1;
int main()
{
	cout << RNG::Swap << endl;
	return 0;
}

 函数名代表该函数的地址，以地址形式打印。

除了上述命名空间的用法，命名空间还支持嵌套使用。

如：

namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
	namespace rNG
	{
		int r = 10;
	}
}

 

 需要注意的是：允许相同的空间名字存在，相同空间名会被编译器合并成一个空间名

比如：

namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
	
}
namespace RNG
{
	int Swap = 1;
}

这时候就相当于

namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
	int Swap = 1;
}

会导致错误

四、命名空间的使用

使用命名空间中的内容有三种方式

第一种：使用using关键字，展开部分空间

#include
namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
	int a = 11;
}
using RNG::a;

int main()
{
	printf("%d ", a);
	return 0;
}

 其实这样就相当于

namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
}

int a = 11;

第二种:空间名+作用域限定符

#include
namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
}

int a = 11;


int main()
{
	printf("%p ", RNG::Swap);
	return 0;
}

第三种：展开命名空间

#include
namespace RNG
{
	void Swap(int* a,int* b)
	{
		int temp = *a;
		*a = *b;
		*b = temp;
	}
	int a = 11;
}

using namespace RNG;

int main()
{
	printf("%p %d\n", Swap, a);
	return 0;
}

 全部展开相当于这样，一夜回到解放前，这样就会存在命名冲突的问题。

​
void Swap(int* a,int* b)
{
	int temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}
int a = 11;

​

但为什么c++代码前面经常加上using namespace std；

std就是一个命名空间的名字，它是standard的缩写。

相当于全部展开了std里面的函数、全局变量、类。

加上这句话后，我们就不需要使用std：：cout

和std：：endl，而是直接cout和endl了，这样在我们学习c++的过程中，使用起来方便。

一般在工程里面，我们一般不使用using namespace std，而是部分展开std中的内容。

比如

using std：：cout；

using std：：endl；

一般展开工程中使用次数最多的函数名、类名。