为啥 rand() 编译时不包含 cstdlib 或使用命名空间 std？

Posted 2023-02-22

【中文标题】为啥 rand() 编译时不包含 cstdlib 或使用命名空间 std？

【英文标题】：Why does rand() compile without including cstdlib or using namespace std?为什么 rand() 编译时不包含 cstdlib 或使用命名空间 std？

【发布时间】：2016-03-10 07:21:02

【问题描述】：

根据我正在阅读的书，rand() 在 C++ 中需要 #include <cstdlib> 但是，我能够在 Visual Studio 2015 中编译以下使用 rand() 而没有 #include <cstdlib> 和 using namespace std; 的代码。 为什么这两个不需要编译？我应该包含 cstdlib 吗？

C++ 代码：

#include <iostream>

int main()

    std::cout << rand() << std::endl;

【问题讨论】：

您可以使用/showIncludes 选项（在“C/C++ | 高级| 显示包含”下的iDE 项目属性中）进行编译，以查看stdlib 是如何被包含的。

@MichaelBurr 我现在看到，Visual Studio 中的输出显示 iostream 包含 cstdlib。有没有办法知道哪些文件被直接包含，哪些被间接包含？我只是好奇

使用/showIncludes 选项的输出缩进级别指示哪个标头包含哪个其他标头。例如，在 VS 2015 更新 1 中，<iostream> 仅直接包含 <istream> - 拉入的所有其他标头都间接包含在 istream 或层次结构更深的标头中。

【参考方案1】：

有两个问题在起作用：

标准库头文件可能包含其他标准库头文件。所以iostream 可能直接或间接包含cstdlib。 允许具有 C 标准库等效项（例如 cstdlib）的头文件将 C 标准库名称带入全局命名空间，即在 std 命名空间之外（例如 rand。）这是正式的从 C++11 开始就被允许，并且在以前基本上是被容忍的。

【讨论】：

“直接或间接”是什么意思？

@JorgeLuque 我的意思是例如iostream 可能包括utility，其中可能包括limits，其中可能包括cstdint，其中可能包括cstdlib。

【参考方案2】：

iostream 可以直接或间接包含cstdlib。这会将std::rand() 和::rand() 带入范围。您使用的是后者。

但是，是的，如果你想使用rand，你不应该指望这一点并且总是包括cstdlib。并且在C++ 代码中不要使用rand，有更好的方法来生成随机数。

【讨论】：

::rand() 和rand() 一样吗？这是否被视为在全局命名空间中？

是的 ::rand() 在您的情况下与 rand 相同。

【参考方案3】：

对于您在代码中使用的内容，您绝对应该使用相关的包含文件。当您将编译器/库更新到新版本时，它可以让您免于意外。我认为在rand 前面添加std:: 比使用using namespace std; 更好 - 但无论哪种方式，最好不要依赖它在没有命名空间的情况下存在，尽管这往往是它的方式适用于大多数地方以允许 C 代码向后兼容。