C++ 命名空間

通過使用命名空間(Namespaces)我們可以將一組全局范圍有效的類、對象或函數(shù)組織到一個名字下面。換種說法，就是它將全局范圍分割成許多子域范圍，每個子域范圍叫做一個命名空間(namespaces).

使用命名空間的格式是：

namespace identifier
{
    namespace-body
}

這里identifier 是一個有效的標示符，namespace-body 是該命名空間包含的一組類、對象和函數(shù)。例如：

namespace general
{
    int a, b;
}

在這個例子中，a 和 b 是命名空間general中的整型變量。要想在這個命名空間外面訪問這兩個變量，我們必須使用范圍操作符::。例如，要想訪問前面的兩個變量，我們需要這樣寫：

命名空間(namespaces)的作用在于全局對象或函數(shù)很有可能重名而造成重復定義的錯誤，命名空間的使用可以避免這些錯誤的發(fā)生。例如：

// namespaces
#include <iostream.h>

namespace first {
    int var = 5;
}

namespace second {
    double var = 3.1416;
}

int main () {
    cout << first::var << endl;
    cout << second::var << endl;
    return 0;
}

輸出結果：

在這個例子中，兩個都叫做var全局變量同時存在，一個在命名空間first 下面定義，另一個在 second下面定義，由于我們使用了命名空間，這里不會產生重復定義的錯誤。

命名空間的使用 (using namespace)

使用 using 指令后面跟namespace可以將當前的嵌套層與一個指定的命名空間連在一起，以便使該命名空間下定義的對象和函數(shù)可以被訪問，就好像它們是在全局范圍內被定義的一樣。它的使用遵循以下原型定義：

例如：

// using namespace example
#include <iostream.h>

namespace first {
    int var = 5;
}

namespace second {
    double var = 3.1416;
}

int main () {
    using namespace second;
    cout << var << endl;
    cout << (var*2) << endl;
    return 0;
}

輸出結果：

在這個例子中的main函數(shù)中可以看到，我們能夠直接使用變量var 而不用在前面加任何范圍操作符。

這里要注意，語句using namespace 只在其被聲明的語句塊內有效（一個語句塊指在一對花括號{}內的一組指令)，如果using namespace是在全局范圍內被聲明的，則在所有代碼中都有效。例如，如果我們想在一段程序中使用一個命名空間，而在另一段程序中使用另一個命名空間，則可以像以下代碼中那樣做：

// using namespace example
#include <iostream.h>

namespace first {
    int var = 5;
}

namespace second {
    double var = 3.1416;
}

int main () {
    {
        using namespace first;
        cout << var << endl;
    }
    {
        using namespace second;
        cout << var << endl;
    }
    return 0;
}

輸出結果：

別名定義(alias definition)

我們以可以為已經存在的命名空間定義別名，格式為：

標準命名空間(Namespace std)

我們能夠找到的關于命名空間的最好的例子就是標準C++ 函數(shù)庫本身。如ANSI C++ 標準定義，標準C++庫中的所有類、對象和函數(shù)都是定義在命名空間std下面的。

你可能已經注意到，我們在這個教程中全部忽略了這一點。作者決定這么做是因為這條規(guī)則幾乎和ANSI 標準本身一樣年輕 (1997) ，許多老一點的編譯器并不兼容這條規(guī)則。

幾乎所有的編譯器，即使是那些與ANSI 標準兼容的編譯器，都允許使用傳統(tǒng)的頭文件 (如iostream.h, stdlib.h, 等等)，就像我們在這個教程中所使用的一樣。然而，ANSI標準完全重新設計了這些函數(shù)庫，利用了模板功能，而且遵循了這條規(guī)則將所有的函數(shù)和變量定義在了命名空間std下。

該標準為這些頭文件定義了新的名字，對針對C++的文件基本上是使用同樣的名字，但沒有.h的擴展名，例如, iostream.h 變成了iostream。

如果我們使用ANSI-C++ 兼容的包含文件，我們必須記住所有的函數(shù)、類和對象是定義在命名空間 std 下面的，例如：

// ANSI-C++ compliant hello world
#include <iostream>
    
int main () {
    std::cout << "Hello world in ANSI-C++\n";
    return 0;
}

更常用的方法是使用using namespace ，這樣我們就不必在所有標準空間中定義的函數(shù)或對象前面總是使用范圍操作符::了 ：

// ANSI-C++ compliant hello world (II)
#include <iostream>
using namespace std;

int main () {
	cout << "Hello world in ANSI-C++\n";
	return 0;
}

輸出結果：

對于STL 用戶，強烈建議使用ANSI-compliant 方式來包含標準函數(shù)庫。