示例詳解C++語言中的命名空間 (namespace)

更新時間：2021年08月05日 10:47:20 作者：Yongqiang Cheng

C++名字空間是一種描述邏輯分組的機制,也就是說,如果有一些聲明按照某種準(zhǔn)則在邏輯上屬于同一個模塊,就可以將它們放在同一個名字空間,以表明這個事實,這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于C++語言中命名空間 (namespace)的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

前言

命名空間可作為附加信息來區(qū)分不同庫中相同名稱的函數(shù)、類、變量等。命名空間即定義了上下文，命名空間就是定義了一個范圍。

一個文件夾 (目錄) 中可以包含多個文件夾，每個文件夾中不能有相同的文件名，但不同文件夾中的文件可以重名。

1. 命名空間

命名空間的定義使用關(guān)鍵字 namespace，后跟命名空間的名稱。

namespace namespace_name {
   // 代碼聲明
}

為了調(diào)用帶有命名空間的函數(shù)或變量，需要在前面加上命名空間的名稱。

namespace_name::yongqiang;  // yongqiang 可以是變量或函數(shù)

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
//============================================================================

#include <iostream>

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	void yongqiang() {
		std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
	}
}

// 第二個命名空間
namespace second_space {
	void yongqiang() {
		std::cout << "Inside second_space" << std::endl;
	}
}

int main()
{
	// 調(diào)用第一個命名空間中的函數(shù)
	first_space::yongqiang();

	// 調(diào)用第二個命名空間中的函數(shù)
	second_space::yongqiang();

	return 0;
}

Inside first_space
Inside second_space
請按任意鍵繼續(xù). . .

2. using 指令

using namespace 指令會告訴編譯器，后續(xù)的代碼將使用指定的命名空間中的名稱。

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
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#include <iostream>

using namespace std;

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	void yongqiang() {
		cout << "Inside first_space" << endl;
	}
}

// 第二個命名空間
namespace second_space {
	void yongqiang() {
		cout << "Inside second_space" << endl;
	}
}

using namespace first_space;

int main()
{
	// 調(diào)用第一個命名空間中的函數(shù)
	first_space::yongqiang();

	// 調(diào)用第二個命名空間中的函數(shù)
	second_space::yongqiang();

	// 調(diào)用第一個命名空間中的函數(shù)
	yongqiang();

	return 0;
}

Inside first_space
Inside second_space
Inside first_space
請按任意鍵繼續(xù). . .

using 指令用來指定命名空間中的特定項目，

using std::cout;

使用 std 命名空間中的 cout 部分，在使用 cout 時就可以不用加上命名空間名稱作為前綴，但是 std 命名空間中的其他項目仍然需要加上命名空間名稱作為前綴。

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
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#include <iostream>

using std::cout;

int main()
{
	cout << "yongqiang cheng!" << std::endl;

	return 0;
}

yongqiang cheng!
請按任意鍵繼續(xù). . .

using 指令引入的名稱遵循正常的范圍規(guī)則。名稱從使用 using 指令開始是可見的，直到該范圍結(jié)束。在范圍以外定義的同名實體是隱藏的。

3. 不連續(xù)的命名空間

命名空間可以定義在幾個不同的部分中，因此命名空間是由幾個單獨定義的部分組成的。一個命名空間的各個組成部分可以分散在多個文件中。

如果命名空間中的某個組成部分需要請求定義在另一個文件中的名稱，則仍然需要聲明該名稱。下面的命名空間定義可以是定義一個新的命名空間，也可以是為已有的命名空間增加新的元素：

namespace namespace_name {
   // 代碼聲明
}

4. 嵌套的命名空間

命名空間可以嵌套，您可以在一個命名空間中定義另一個命名空間。

namespace namespace_name1 {
   // 代碼聲明
   namespace namespace_name2 {
      // 代碼聲明
   }
}

使用 :: 運算符來訪問嵌套的命名空間中的成員。

// 訪問 namespace_name2 中的成員
using namespace namespace_name1::namespace_name2;
 
// 訪問 namespace:name1 中的成員
using namespace namespace_name1;

如果使用的是 namespace_name1，那么在該范圍內(nèi) namespace_name2 中的元素也是可用的。

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
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#include <iostream>

using namespace std;

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	void yongqiang() {
		cout << "Inside first_space" << endl;
	}

	// 第二個命名空間
	namespace second_space {
		void yongqiang() {
			cout << "Inside second_space" << endl;
		}
	}
}

using namespace first_space::second_space;

int main()
{
	// 調(diào)用第一個命名空間中的函數(shù)
	first_space::yongqiang();

	// 調(diào)用第二個命名空間中的函數(shù)
	first_space::second_space::yongqiang();

	// 調(diào)用第二個命名空間中的函數(shù)
	yongqiang();

	return 0;
}

Inside first_space
Inside second_space
Inside second_space
請按任意鍵繼續(xù). . .

5. 命名空間內(nèi)變量、函數(shù)、全局變量的作用域

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
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#include <iostream>

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	int num = 99;

	// 第二個命名空間
	namespace second_space {
		int num = 11;
	}
}

// 全局變量
int num = 55;

int main()
{
	std::cout << "first_space::num = " << first_space::num << std::endl;
	std::cout << "first_space::second_space::num = " << first_space::second_space::num << std::endl;
	std::cout << "num = " << num << std::endl;
	std::cout << "::num = " << ::num << std::endl;

	int num = 77;
	std::cout << "num = " << num << std::endl;
	std::cout << "::num = " << ::num << std::endl;

	return 0;
}

全局變量 num 表達為 ::num，當(dāng)有同名的局部變量時來區(qū)別兩者。

first_space::num = 99
first_space::second_space::num = 11
num = 55
::num = 55
num = 77
::num = 55
請按任意鍵繼續(xù). . .

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// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
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#include <iostream>

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	int num = 99;

	void yongqiang() {
		std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
		std::cout << "num = " << num << std::endl;
	}

	// 第二個命名空間
	namespace second_space {
		int num = 11;

		void yongqiang() {
			std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
			std::cout << "num = " << num << std::endl;
		}
	}
}

int main()
{
	std::cout << "first_space::num = " << first_space::num << std::endl;
	std::cout << "first_space::second_space::num = " << first_space::second_space::num << std::endl;
	std::cout << "num = " << num << std::endl;
	std::cout << "::num = " << ::num << std::endl;

	return 0;
}

1>------ Build started: Project: hash_table, Configuration: Debug Win32 ------
1> yongqiang.cpp
1>d:\visual_studio_workspace\hash_table\hash_table\yongqiang.cpp(35): error C2065: 'num': undeclared identifier
1>d:\visual_studio_workspace\hash_table\hash_table\yongqiang.cpp(36): error C2039: 'num': is not a member of '`global namespace''
1>d:\visual_studio_workspace\hash_table\hash_table\yongqiang.cpp(36): error C2065: 'num': undeclared identifier
========== Build: 0 succeeded, 1 failed, 0 up-to-date, 0 skipped ==========

用 using 來告訴編譯器用到的是哪個命名空間內(nèi)的內(nèi)容。在 main() 中加 using namespace first_space; 或者 using namespace first_space::second_space;。但是不能同時使用，因為這樣也會導(dǎo)致編譯出錯，編譯器不知道要去使用哪個命名空間的變量和函數(shù)。

5.1 using namespace first_space;

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
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#include <iostream>

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	int num = 99;

	void yongqiang() {
		std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
		std::cout << "num = " << num << std::endl;
	}

	// 第二個命名空間
	namespace second_space {
		int num = 11;

		void yongqiang() {
			std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
			std::cout << "num = " << num << std::endl;
		}
	}
}

using namespace first_space;

int main()
{
	std::cout << "first_space::num = " << first_space::num << std::endl;
	std::cout << "first_space::second_space::num = " << first_space::second_space::num << std::endl;
	std::cout << "num = " << num << std::endl;
	std::cout << "::num = " << ::num << std::endl;

	return 0;
}

first_space::num = 99
first_space::second_space::num = 11
num = 99
::num = 99
請按任意鍵繼續(xù). . .

5.2 using namespace first_space::second_space;

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// Name        : Yongqiang Cheng
// Author      : Yongqiang Cheng
// Version     : Version 1.0.0
// Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
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#include <iostream>

// 第一個命名空間
namespace first_space {
	int num = 99;

	void yongqiang() {
		std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
		std::cout << "num = " << num << std::endl;
	}

	// 第二個命名空間
	namespace second_space {
		int num = 11;

		void yongqiang() {
			std::cout << "Inside first_space" << std::endl;
			std::cout << "num = " << num << std::endl;
		}
	}
}

using namespace first_space::second_space;

int main()
{
	std::cout << "first_space::num = " << first_space::num << std::endl;
	std::cout << "first_space::second_space::num = " << first_space::second_space::num << std::endl;
	std::cout << "num = " << num << std::endl;
	std::cout << "::num = " << ::num << std::endl;

	return 0;
}