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《C++Primer》读书笔记--命名空间

引言:

我们在写程序时会用到各种类和函数,这些名字难免会有冲突,尤其是大型项目,更避免不了重名的问题。所以,当有重名的时候,就引入了命名空间的概念。 由于这种机制对于声明于其中的名称都进行了本地化,就使得相同的名称可以在不同的上下文中使用,而不会引起名称的冲突。

命名空间的使用:

命名空间就是一个作用域,我们在使用这个作用域中的内容时,可以先用using声明(指示)或者直接使用 命名空间名::内容 来操作 比如下面的两种方式:

using namespace std;
....
cout<<"Hello World!"<<endl;
           

或者

std::cout<<"Hello World!"<<std::endl;
           

当我们自己使用命名空间的时候,如果是在命名空间外部使用,那么就必须将命名空间引入或者加上前缀。但是如果我们在命名空间内部使用命名空间中的内容时,就可以不用添加前缀或引入命名空间。

命名空间的定义:

定义命名空间 使用namespace关键字,后面跟随命名空间名字,然后使用大括号将内容括起来。 例子:

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;

namespace NS1
{
	void HelloWorld()
	{
		cout<<"Hello World in namespace NS1"<<endl;
	}
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{
	using namespace NS1;
	
	HelloWorld();

	system("pause");
	return 0;
}
           

上面的例子,定义了一个叫NS1的非常简单的命名空间。

关于命名空间的定义,有下面几点要注意的: 1.命名空间虽然是一个作用域, 但是可以是不连续的,换句话说,在A处定义的命名空间A1,然后又在B处又定义了一个命名空间A1,此时不是两个命名空间,而是把两处定义的东东都加入到A1命名空间中。即第一处定义了一个命名空间,后面的再定义该同名的命名空间时为扩展该命名空间的内容,而不是替代或引发冲突。 例如:

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;

namespace NS1
{
	void HelloWorld()
	{
		cout<<"Hello World in namespace NS1"<<endl;
	}
}

namespace NS1
{
	void HelloNameSpace()
	{
		cout<<"Hello NameSpace in namespace NS1"<<endl;
	}
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{
	NS1::HelloWorld();
	NS1::HelloNameSpace();
	
	system("pause");
	return 0;
}
           

该例子中分两处定义了命名空间NS1,最后NS1中包含所有的定义。

2 .通常情况下,定义命名空间的时候,不把#include<>包含进来。如果这样,默认是把头文件中包含的东东全都加入到命名空间中。

3.命名空间可以嵌套定义,即在一个命名空间中再定义一个子命名空间。从内部看,内部可以隐藏外部,而如果要从外部访问,则需要在前面加上子命名空间的前缀。 例如:

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;

namespace NS1
{
	void HelloWorld()
	{
		cout<<"Hello World in namespace NS1"<<endl;
	}

	//嵌套命名空间
	namespace NS2
	{
		void HelloNameSpace()
		{
			cout<<"Hello NameSpace in namespace NS1"<<endl;
		}
	}	
}



int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{
	//NS1::HelloWorld();
	NS1::NS2::HelloNameSpace();
	
	system("pause");
	return 0;
}
           

4.未命名命名空间: 命名的命名空间是指关键字namespace后紧跟花括号括起来的一系列声明语句。未命名的命名空间中定义的变量拥有静态生命周期:它们在第一次使用前创建,并且直到程序结束才销毁。在标准C++引入命名空间的概念之前,程序需要将名字声明成static以使其对于整个文件有效,但是,现在在文件中进行静态声明的做法已经被C++标准取消了,取而代之的是使用未命名的命名空间。

一个未命名的命名空间可以在某个给定的文件内不连续,但是不能跨越多个文件。也就是说,未命名的命名空间仅在特定的文件内部有效,其作用范围不会横跨多个不同的文件。另外,由于未命名的命名空。间它没有名字,所以其中定义的名字的作用域与该命名空间所在的作用域相同。

namespace
{
	int i = 0;
}
           

i在本文件中相当于一个static变量。

5.命名空间可以定义成一个别名(尤其是子命名空间比较长时,用一个别名可以省去不少麻烦):

namespace NS = NS1;
           

using声明&using指示:

1.using声明是只引入要用的部分,使用 using + 命名空间名::要引入的内容。 例如:

//命名空间声明,只引入要用的部分
	using  NS1::HelloNameSpace;

	HelloNameSpace();
           

2.using指示:将整个命名空间的内容引入。

using namespace std;
           

使用命名空间主要是为了防止名字冲突,如果随意使用using指示注入命名空间的所有名字,将重新引入名字冲突的问题。另外,using声明和using指示在作用域上有区别: using声明是将一个成员引入当前命名空间作用域内;using指示是将所有成员引入当前和上一层命名空间作用域内

例如:

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;

namespace NS1
{
	void HelloWorld()
	{
		cout<<"Hello World in namespace NS1"<<endl;
	}
	
	void HelloNameSpace()
	{
		cout<<"Hello NameSpace in namespace NS1"<<endl;
	}
}

void HelloWorld()
{
	cout<<"Hello World!"<<endl;
}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{
	using  NS1::HelloWorld;

	HelloWorld();
	
	system("pause");
	return 0;
}
           

这样是不会报错的。 而如果改为:

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 
{
	using namespace NS1;

	HelloWorld();
	
	system("pause");
	return 0;
}
           

则会报出如下错误: IntelliSense: 有多个 重载函数 "HelloWorld" 实例与参数列表匹配:

         函数 "HelloWorld()"

         函数 "NS1::HelloWorld()" c:\Users\111\Desktop\C++Test\ConsoleApplication3\ConsoleApplication3.cpp 34 可见using namespace引入的命名空间在更上一层也是有效的。

using与重载: using引入的是一个名字,而不是具体的函数。所以如果我们要引入的函数存在重载的话,引入该名字,会将该函数的所有重载版本都引入到命名空间中。