【C++】命名空间（namespace）

1. 为什么要有命名空间?

??在C语言中，局部变量和全局变量如果同名，在使用时可能会造成冲突。这并不是想避免就能避免的，在程序中，不仅仅是变量，函数也大量存在，所以存在许多命名冲突的问题。特别是一个项目，如果由一个开发团队进行开发，团队中存在多名开发成员，这样的命名冲突问题就更多了。

#include <stdio.h>

int val = 10;

int main() {
	int val = 20;
	printf("%d\n", val);
	return 0;
}

??上面这段C代码，在main()函数中，不删除不注释掉局部变量val情况下，如果就想要访问全局变量val，这是无法做到的。这就是命名冲突引起的问题，也导致C语言在这方面不够灵活。

2. 命名空间介绍

??而C++中使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突或名字污染，namespace关键字的出现就是针对这种问题的。如何更好地理解这段话呢？请看下面代码例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int rand = 10;

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

这段程序实际上无法运行，就不说运行，因为这甚至不能编译过去，看报错信息就知道了：

因为在C语言标准库stdlib.h中，rand是一个函数！这个例子就更明显是命名冲突引发的问题了，不过这一个问题倒是可以解决，就是把变量rand放在main()函数局部定义，就可以使用了。虽然可以解决，但不能否认存在这样一个问题。

这时就可以使用命名空间解决这个问题了，当然这也只能是将C代码改成C++才支持。

#include <iostream>

namespace test {
	int rand = 10;
}

using namespace std;
using namespace test;

int main() {
	cout << test::rand << endl;
	return 0;
}

3.命名空间三种使用方式

1. 命名空间 + ::（::是作用域限定符）

#include <iostream>

namespace test {
	int rand = 10;
}

int main() {
	std::cout << test::rand << std::endl;
	return 0;
}

2. using + 命名空间::成员

#include <iostream>

namespace test {
	int rand = 10;
}

using std::cout;
using std::endl;
using test::rand;

int main() {
	cout << rand << endl;
	return 0;
}

3. using namespace 命名空间

#include <iostream>

namespace test {
	int rand = 10;
}

using namespace std;

int main() {
	cout << test::rand << endl;
	return 0;
}

为什么有这几种用法呢？对于某些情况，需要指定命名空间，否则编译器无法区分它究竟是指哪里的。比如下面的rand，这里能看出来，编译器将其当成了stdlib.h中的rand函数。

再看下面这种情况，我引入了命名空间test，这时就混淆了命名空间test中的rand和标准库中的rand，所以还是得给rand指定一下：test::rand或std::rand。

4. 注意

??通过上面的介绍了解后，命名空间确实可以解决命名空间问题，当然前提是使用规范，比如在多个命名空间中如果有一样名字的变量，那么这几个命名空间的的名字不能一样，这样不仅会造成重定义，同时也完全打破了命名空间的用途了。另外在自定义命名空间中不仅仅只是定义变量，也可以定义函数、宏等。