本文轉(zhuǎn)載自:C++ 命名空間namespace
在C++中灯荧，名稱（name）可以是符號常量礁击、變量、宏、函數(shù)哆窿、結(jié)構(gòu)链烈、枚舉、類和對象等等挚躯。為了避免强衡，在大規(guī)模程序的設(shè)計(jì)中，以及在程序員使用各種各樣的C++庫時码荔，這些標(biāo)識符的命名發(fā)生沖突漩勤，標(biāo)準(zhǔn)C++引入了關(guān)鍵字namespace（命名空間/名字空間/名稱空間/名域），可以更好地控制標(biāo)識符的作用域缩搅。
MFC中并沒有使用命名空間越败，但是在.NET框架、MC++和C++/CLI中硼瓣，都大量使用了命名空間究飞。
作用域與命名空間
相關(guān)概念
與命名空間相關(guān)的概念有：
聲明域（declaration region）—— 聲明標(biāo)識符的區(qū)域。如在函數(shù)外面聲明的全局變量堂鲤，它的聲明域?yàn)槁暶魉诘奈募诟怠Ｔ诤瘮?shù)內(nèi)聲明的局部變量，它的聲明域?yàn)槁暶魉诘拇a塊（例如整個函數(shù)體或整個復(fù)合語句）筑累。
潛在作用域（potential scope）—— 從聲明點(diǎn)開始袱蜡，到聲明域的末尾的區(qū)域。因?yàn)镃++采用的是先聲明后使用的原則慢宗，所以在聲明點(diǎn)之前的聲明域中坪蚁，標(biāo)識符是不能用的。即镜沽，標(biāo)識符的潛在作用域敏晤，一般會小于其聲明域。
作用域（scope）—— 標(biāo)識符對程序可見的范圍缅茉。標(biāo)識符在其潛在作用域內(nèi)嘴脾，并非在任何地方都是可見的。例如蔬墩，局部變量可以屏蔽全局變量译打、嵌套層次中的內(nèi)層變量可以屏蔽外層變量，從而被屏蔽的全局或外層變量在其倍屏蔽的區(qū)域內(nèi)是不可見的拇颅。所以奏司，一個標(biāo)識符的作用域可能小于其潛在作用域。
命名空間
命名空間（namespace）是一種描述邏輯分組的機(jī)制樟插，可以將按某些標(biāo)準(zhǔn)在邏輯上屬于同一個集團(tuán)的聲明放在同一個命名空間中韵洋。
原來C++標(biāo)識符的作用域分成三級：代碼塊（{……}竿刁，如復(fù)合語句和函數(shù)體）、類和全局√掠В現(xiàn)在食拜，在其中的類和全局之間，標(biāo)準(zhǔn)C++又添加了命名空間這一個作用域級別副编。
命名空間可以是全局的负甸，也可以位于另一個命名空間之中，但是不能位于類和代碼塊中痹届。所以惑惶，在命名空間中聲明的名稱（標(biāo)識符），默認(rèn)具有外部鏈接特性（除非它引用了常量）短纵。
在所有命名空間之外，還存在一個全局命名空間僵控，它對應(yīng)于文件級的聲明域香到。因此，在命名空間機(jī)制中报破，原來的全局變量悠就，現(xiàn)在被認(rèn)為位于全局命名空間中。
標(biāo)準(zhǔn)C++庫（不包括標(biāo)準(zhǔn)C庫）中所包含的所有內(nèi)容（包括常量充易、變量梗脾、結(jié)構(gòu)、類和函數(shù)等）都被定義在命名空間std（standard標(biāo)準(zhǔn)）中了盹靴。
定義命名空間
有兩種形式的命名空間——有名的和無名的炸茧。
命名空間的定義格式為：（取自C++標(biāo)準(zhǔn)文檔）:
named-namespace-definition:
namespace identifier { namespace-body }unnamed-namespace-definition:
namespace { namespace-body }namespace-body: declaration-seq optional
即：（自己翻譯并改寫的）
有名的命名空間：
namespace 命名空間名 {
聲明序列(可選)
}
無名的命名空間：
namespace {
聲明序列(可選)
}
命名空間的成員，是在命名空間定義中的花括號內(nèi)聲明了的名稱稿静∷蠊冢可以在命名空間的定義內(nèi)，定義命名空間的成員（內(nèi)部定義）改备。也可以只在命名空間的定義內(nèi)聲明成員，而在命名空間的定義之外，定義命名空間的成員（外部定義）奶栖。
命名空間成員的外部定義的格式為：
命名空間名::成員名 ... ...
例如：
// out.h
namespace Outer { // 命名空間Outer的定義
int i; // 命名空間Outer的成員i的內(nèi)部定義
namespace Inner { // 子命名空間Inner的內(nèi)部定義
void f() { i++; } // 命名空間Inner的成員f()的內(nèi)部定義棘捣，其中的i為Outer::i
int i;
void g() { i++; } // 命名空間Inner的成員g()的內(nèi)部定義，其中的i為Inner::i
void h(); // 命名空間Inner的成員h()的聲明
}
void f(); // 命名空間Outer的成員f()的聲明
// namespace Inner2; // 錯誤默勾，不能聲明子命名空間
}
void Outer::f() {i--; } // 命名空間Outer的成員f()的外部定義
void Outer::Inner::h() {i--; } // 命名空間Inner的成員h()的外部定義
// namespace Outer::Inner2 {/*... ...*/} // 錯誤碉渡，不能在外部定義子命名空間
注意：
不能在命名空間的定義中聲明（另一個嵌套的）子命名空間，只能在命名空間的定義中定義子命名空間灾测。
也不能直接使用“命名空間名::成員名 ……”定義方式爆价，為命名空間添加新成員垦巴，而必須先在命名空間的定義中添加新成員的聲明。
另外铭段，命名空間是開放的骤宣，即可以隨時把新的成員名稱加入到已有的命名空間之中去。方法是序愚，多次聲明和定義同一命名空間憔披，每次添加自己的新成員和名稱。例如：
namespace A {
int i;
void f();
} // 現(xiàn)在A有成員i和f()
namespace A {
int j;
void g();
} // 現(xiàn)在A有成員i爸吮、f()芬膝、j和g()
還可以用多種方法，來組合現(xiàn)有的命名空間形娇，讓它們?yōu)槲宜妹趟＠纾?/p>
namespace My_lib {
using namespace His_string;
using namespace Her_vector;
using Your_list::List;
void my_f(String &, List &);
}
... ...
using namespace My_lib;
... ...
Vector<String> vs[5];
List<int> li[10];
my_f(vs[2], li[5]);
使用命名空間
作用域解析運(yùn)算符（::）
對命名空間中成員的引用，需要使用命名空間的作用域解析運(yùn)算符::桐早。例如：
// out1.cpp
#include "out.h"
#include <iostream>
// 這里癣缅，我想記錄一下：
// 前面在namesapce Outer里面定義了一些變量，比如說i哄酝，我想說的是友存，這些變量在項(xiàng)目中的每個文件中
// 都是可見的，我們要訪問這些變量的話陶衅，只需要攜帶namsepace限定屡立，比如說Outer::i
// 這也是c++優(yōu)于c的一個部分吧！c的某個文件的變量要全局可見的話搀军，要用extern關(guān)鍵字來限定膨俐，顯得
// 特別麻煩。
int main() {
Outer::i = 0;
Outer::f(); // Outer::i = -1;
Outer::Inner::f(); // Outer::i = 0;
Outer::Inner::i = 0;
Outer::Inner::g(); // Inner::i = 1;
Outer::Inner::h(); // Inner::i = 0;
std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
std::cout << "Outer::i = " << Outer::i << ", Inner::i = " << Outer::Inner::i << std::endl;
}
using指令（using namespace）
為了省去每次調(diào)用Inner成員和標(biāo)準(zhǔn)庫的函數(shù)和對象時奕巍，都要添加Outer::Inner::和std::的麻煩吟策，可以使用標(biāo)準(zhǔn)C++的using編譯指令來簡化對命名空間中的名稱的使用。格式為：
using namespace 命名空間名[::命名空間名……];
在這條語句之后的止，就可以直接使用該命名空間中的標(biāo)識符檩坚，而不必寫前面的命名空間定位部分。因?yàn)?code>using指令诅福，使所指定的整個命名空間中的所有成員都直接可用匾委。例如：
// out2.cpp
#include "out.h"
#include <iostream>
// using namespace Outer; // 編譯錯誤，因?yàn)樽兞縤和函數(shù)f()有名稱沖突
using namespace Outer::Inner;
using namespace std;
int main() {
Outer::i = 0;
Outer::f(); // Outer::i = -1;
f(); // Inner::f()氓润，Outer::i = 0;
i = 0; // Inner::i
g(); // Inner::g()赂乐，Inner::i = 1;
h(); // Inner::h()，Inner::i = 0;
cout << "Hello, World!" << endl;
cout << "Outer::i = " << Outer::i << ", Inner::i = " << i << endl;
}
又例如：（.NET框架）
using namespace System::Drawing::Imaging;
using namespace System::Window::Forms::Design::Behavior;
using聲明（using）
除了可以使用using編譯指令（組合關(guān)鍵字using namespace）外咖气，還可以使用using聲明來簡化對命名空間中的名稱的使用挨措。格式為：
using 命名空間名::[命名空間名::……]成員名;
注意挖滤，關(guān)鍵字using后面并沒有跟關(guān)鍵字namespace，而且最后必須為命名空間的成員名（而在using編譯指令的最后浅役，必須為命名空間名）斩松。
與using指令不同的是，using聲明只是把命名空間的特定成員的名稱觉既，添加該聲明所在的區(qū)域中惧盹，使得該成員可以不需要采用，（多級）命名空間的作用域解析運(yùn)算符來定位瞪讼，而直接被使用钧椰。但是該命名空間的其他成員，仍然需要作用域解析運(yùn)算符來定位符欠。例如：
// out3.cpp
#include "out.h"
#include <iostream>
using namespace Outer; // 注意嫡霞，此處無::Inner
using namespace std;
// using Inner::f; // 編譯錯誤，因?yàn)楹瘮?shù)f()有名稱沖突
using Inner::g; // 此處省去Outer::希柿，是因?yàn)镺uter已經(jīng)被前面的using指令作用過了
using Inner::h;
int main() {
i = 0; // Outer::i
f(); // Outer::f()秒际，Outer::i = -1;
Inner::f(); // Outer::i = 0;
Inner::i = 0;
g(); // Inner::g()，Inner::i = 1;
h(); // Inner::h()狡汉，Inner::i = 0;
cout << "Hello, World!" << endl;
cout << "Outer::i = " << i << ", Inner::i = " << Inner::i << endl;
}
using指令與using聲明的比較
可見，using編譯指令和using聲明闽颇，都可以簡化對命名空間中名稱的訪問盾戴。
using指令使用后，可以一勞永逸兵多，對整個命名空間的所有成員都有效尖啡，非常方便。而using聲明剩膘，則必須對命名空間的不同成員名稱衅斩，一個一個地去聲明，非常麻煩怠褐。
但是畏梆，一般來說，使用using聲明會更安全奈懒。因?yàn)椋?code>using聲明只導(dǎo)入指定的名稱奠涌，如果該名稱與局部名稱發(fā)生沖突，編譯器會報(bào)錯磷杏。而using指令導(dǎo)入整個命名空間中的所有成員的名稱溜畅，包括那些可能根本用不到的名稱，如果其中有名稱與局部名稱發(fā)生沖突极祸，則編譯器并不會發(fā)出任何警告信息慈格，而只是用局部名去自動覆蓋命名空間中的同名成員怠晴。特別是命名空間的開放性，使得一個命名空間的成員浴捆，可能分散在多個地方蒜田，程序員難以準(zhǔn)確知道，別人到底為該命名空間添加了哪些名稱汤功。
雖然使用命名空間的方法物邑，有多種可供選擇。但是不能貪圖方便滔金，一味使用using 指令色解，這樣就完全背離了設(shè)計(jì)命名空間的初衷，也失去了命名空間應(yīng)該具有的防止名稱沖突的功能餐茵。
一般情況下科阎，對偶爾使用的命名空間成員，應(yīng)該使用命名空間的作用域解析運(yùn)算符來直接給名稱定位忿族。而對一個大命名空間中的經(jīng)常要使用的少數(shù)幾個成員锣笨，提倡使用using聲明，而不應(yīng)該使用using編譯指令道批。只有需要反復(fù)使用同一個命名空間的許多數(shù)成員時错英，使用using編譯指令，才被認(rèn)為是可取的隆豹。
例如椭岩，如果一個程序（如上面的outi.cpp）只使用一兩次cout，而且也不使用std命名空間中的其他成員璃赡，則可以使用命名空間的作用域解析運(yùn)算符來直接定位判哥。如：
#include <iostream>
... ...
std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
std::cout << "Outer::i = " << Outer::i << ", Inner::i = " << Outer::Inner::i << std::endl;
又例如，如果一個程序要反復(fù)使用std命名空間中的cin碉考、cout和cerr（如上面的outi.cpp）塌计，而不怎么使用其他std命名空間中的其他成員，則應(yīng)該使用using 聲明而不是using指令侯谁。如：
#include <iostream>
... ...
using std::cout;
cout << "Hello, World!" << endl;
cout << "Outer::i = " << Outer::i << ", Inner::i = " << Outer::Inner::i << endl;
命名空間的名稱
命名空間別名
標(biāo)準(zhǔn)C++引入命名空間锌仅，主要是為了避免成員的名稱沖突。若果用戶都給自己的命名空間取簡短的名稱墙贱，那么這些（往往同是全局級的）命名空間本身技扼，也可能發(fā)生名稱沖突。如果為了避免沖突嫩痰，而為命名空間取很長的名稱剿吻，則使用起來就會不方便。這是一個典型的兩難問題串纺。
標(biāo)準(zhǔn)C++為此提供了一種解決方案——命名空間別名丽旅，格式為：
namespace 別名 = 命名空間名;
例如：（AT&T美國電話電報(bào)公司）
namespace American_Telephone_and_Telegraph { // 命名空間名太長
class String {
String(const char*);
// ... ...
}
}
American_Telephone_and_Telegraph::String s1 // 使用不方便
= new American_Telephone_and_Telegraph::String("Grieg");
namespace ATT = American_Telephone_and_Telegraph; // 定義別名
ATT::String s2 = new ATT::String("Bush"); // 使用方便
ATT::String s3 = new ATT::String("Nielsen");
無名命名空間
標(biāo)準(zhǔn)C++引入命名空間椰棘，除了可以避免成員的名稱發(fā)生沖突之外，還可以使代碼保持局部性榄笙，從而保護(hù)代碼不被他人非法使用邪狞。如果你的目的主要是后者，而且又為替命名空間取一個好聽茅撞、有意義帆卓、且與別人的命名空間不重名的名稱而煩惱的話，標(biāo)準(zhǔn)C++還允許你定義一個無名命名空間米丘。你可以在當(dāng)前編譯單元中（無名命名空間之外）剑令，直接使用無名命名空間中的成員名稱，但是在當(dāng)前編譯單元之外拄查，它又是不可見的吁津。
無名命名空間的定義格式為：
namespace {
聲明序列(可選)
}
實(shí)際上，上面的定義等價(jià)于：（標(biāo)準(zhǔn)C++中有一個隱含的使用指令）
namespace $$$ {
聲明序列(可選)
}
using namespace $$$;
例如：
namespace {
int i;
void f() {/*... ...*/}
}
int main() {
i = 0; // 可直接使用無名命名空間中的成員i
f(); // 可直接使用無名命名空間中的成員f()
}
