不会有人看完这篇文章还不会C++的命名空间吧？不会吧？

Posted 2021-05-23 做1个快乐的程序员

    对于初学C++的小白来说，遇到的第一个代码应该就是下面的“hello world！”，看到这段代码会一头无水。不得不
提出十万个为什么？
    为什么头文件的引用不是像C语言一样有**.h**？
    为什么头文件下面会有**using namespace std**;？
    为什么一行代码就能输出代码？
    “hello world！”两边的**cout和end1**是什么？
....

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
 cout << "hello world!" << endl;
 return 0;
}

这篇文章讲为你逐一解开疑惑，如果看完了还不懂来打小编。

1、命名空间

    在C/C++中，变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中，
可能会导致很多冲突。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。

比如下面这段代码，我们定义了名为scanf、strlen的int类型的变量，但是我们知道，scafn和strlen是C语言库函数里面的两个函数，如果我的代码里想用这两个名称命名变量，直接定义输出是没有问题的，我们可以看到编译器正常编译并输出。

代码一：

int main()
{
	int scanf = 10;
	int strlen = 20;
	printf("%d-%d\\n",scanf,strlen);
	return 0;
}

但是如果我们在使用这两个名称变量的同时，调用库函数中同名的函数呢？会出现什么情况？

代码二：

int main()
{
	int scanf = 10;
	int strlen = 20;
	scanf("%d",&scanf);
	return 0;
}

编译器报错！！！！！
在理想状态下，我们希望的是第一个sacnf是调用库函数中的，第二个scanf是自己代码中的。但是编译器无法做到，编译器遵循的是***！就近原则！***，C编译器会就近的认为这两个sacnf都是我代码里的，以上代码中两个scanf和strlen定义在了main函数里的局部变量，那我们定义在全局变量会出现什么情况呢？

代码三：

int scanf = 10;
int strlen = 20;
int main()
{
	printf("%d-%d\\n",scanf,strlen);
	return 0;
}

这时候编译器报了重定义的错误！
这是为什么呢？？？
C语言的调用遵循就近原则，遇到一个函数或者变量他会先去离自己最近的局部寻找，如果找到就会调用，如果找不到就会去全局寻找。
如果定义在局部中，代码一的情况：编译器会默认去局部或者全局找变量，然后在main函数中找到了scanf和strlen，正常打印输出。代码二的情况：调用scanf函数，编译器同样会去局部找，然后找到了定义的scanf变量，然后这个是变量，并不是函数，不支持输入形参，所以报错。代码三的情况：将两个变量定义在了全局，编译器就近原则，直接去头文件中寻找，并在库函数里找到了scanf和strlen函数，所以报了重定义的错误！

   这样解释大家就明白了三种情况是怎么编译通过和报错的了吧。

我们知道C++的产生是为了解决C不能解决的一些问题，弥补了C++中存在的一些问题，那么C++是怎么解决这种命名冲突的问题的呢？---------定义命名空间
定义命名空间，需要使用到namespace关键字，后面跟命名空间的名字，然后接一对{}即可，{}中即为命名空间的成员。
namespace命名空间实际上是一个域，本质是为了解决C语言命名冲突问题。把函数或者变量放到域里面去。

代码四：

    我们使用namespace关键字+{}一对方括号，就把相应的变量和函数放到了对应的域中。
    在下面的代码中，我们定义了xd域，在域中定义了sacnf、strlen变量以及Add函数，并且在xd域中又嵌套了N3域，
在N3域中也定义了变量c、d和Sub函数，这说明命名空间是可以嵌套使用的，并且可以一直嵌套！
	我们使用“::”来访问指定域中的变量或函数，“::”称为域作用限定符，用来指定后面的变量、函数属于哪个域的。

namespace xd
{
	int scanf = 10;
	int strlen = 20;

	int Add(int x, int y)
	{
		return x + y;
	}

	//命名空间可以嵌套 - 可以一直套
	namespace N3
	{
		int c;
		int d;
		int Sub(int left, int right)
		{
			return left - right;
		}
	}
}
int main()
{
	//指定访问xd命名空间中的
	//::域作用限定符，指定后面的变量是属于那个域的
	printf("%x\\n", xd::scanf);
	printf("%x\\n", xd::strlen);
	xd::Add(2, 3);
	xd::N3::Sub(8, 7);
	return 0;
}

注意：
a：同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间,编译器最后会合成同一个命名空间中。
b：即在同一个工程其他.c文件中，还可以再定义一个N1、xd域。
c：但是在不同.c文件中定义相同名称的命名空间，但是命名空间中的变量、函数的名称不能相同。

2、解释hello world代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
 cout << "hello world!" << endl;
 return 0;
}

回归最初的代码，小编为大家解释你们的疑惑。
问题一：为什么C++代码的头文件引用没有.h
答：#include <iostream.h> //老一点的C++标准用这个，比如：VC6.0，带.h头文件的是没有std命名空间的。新的C++没有.h，是为了和老的C++版本区分。
问题二：C++引用头文件下面的using namespace std;
答：C++库为了防止命名冲突，把自己库即标准库里面的东西都定义在一个std的命名空间中。所以要使用标准库中的东西有三种方式：
a：指定命名空间 - std::cout << “hello world!” << std::endl;
–这种方法比较麻烦，每个地方要用都要指定，但是他是最规范的使用方式。
b：把std整个展开 - using namespace std;
–相当于库里面的东西都到全局域了，看起来方便了，但如果我们自己定义的东西跟库冲突了，就没办法解决了 - 一夜回到解放前，就跟C之前一样了，C++做的就白费了
–所以规范的工程项目中是不推荐这种方式的。日常练习是可以的。
c：对部分常用的库里面的东西展开 - using std::cout; using std::end1;
–针对1和2折中的方式，项目中也会经常用。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
//b方式
using namespace std;
//c方式
using std::cout; 
using std::endl;

int main()
{
	//a方式
	std::cout << "hello world!" << std::endl;
	std::vector<int> v;
	std::string s;
	//b方式
	cout << "hello world!" << endl;
	vector<int> v1;
	string s2;
	//c方式
	cout << "hello world!" << endl;
	vector<int> v3;
	string s3;

	return 0;
}

问题三：cout和end1是什么？
答：cout严格来说是一个类对象，是ostream类型的全局对象 - cout
istream类型的全局对象cin
end1全局的换行符号

int main()
{
	//"hello world!"这是一个字符串，他要流向前面的cout对象中去，这个对象就是控制台
	std::cout << "hello world!";
	//后面的是换行的意思，end1换行符号
	std::cout << "hello world!" << std::endl << std::endl;

	//对比C语言，printf和scanf，cout和cin的区别是什么？
	//cout和cin可以做到自动识别类型！！

	int a = 10;
	int* p = &a;
	printf("%d,%p\\n", a, p);//C语言
	std::cout << a << "," << p << std::endl;//C++
	return 0;
}

本篇文章到这就结束了哦，不知道大家有没有看懂，没有看懂私聊小编，说下你的疑问，小编会耐心给你解答滴。动动你可爱的小手手，给小编个鼓励。