C++基础知识-----命名空间

本期开始我们来对C++进行学习

目录

1.C++关键字

2.命名空间 

3.C++的输入与输出

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1.C++关键字

C++总计63个关键字，C语言32个关键字

asm	do	if	return	try	continue
auto	double	inline	short	typedef	for
bool	dynamic_cast	int	signed	typeid	public
break	else	long	sizeof	typename	throw
case	enum	mutable	static	union	wchar_t
catch	explicit	namespace	static_cast	unsigned	default
char	export	new	struct	using	friend
class	extern	operator	switch	virtual	register
const	false	private	template	void	true
const_cast	float	protected	this	volatile	while
delete	goto	reinterpret_cast

我们并不需要刻意的去记住这些关键字，在后续使用中我们就会慢慢熟悉他们

2.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

#include
#include

int rand = 10;
int main() {
	printf("%d\n", rand);
	return 0;
}

 我们在编译这一段代码时，会出现错误，在C语言中，并不会出现这种错误，但是在C++中却会报错

我们来看这段错误，是重定义，即我们定义的rand和库中的一个rand函数冲突，所以在C语言中，是存在命名冲突的

命名冲突主要包含两方面，一方面是我们和库冲突，所以在使用C语言写一些大型项目时会出现这样的问题，在我们引入某个库后会出现一堆报错，因为我们定义的变量或者函数和库里的冲突了，另一方面是我们互相之间冲突，比如两个人写一个项目，一个人定义了一个了一个变量a，另一个人也定义了一个变量a，最后两个代码是会合并的，而合并时就会出现冲突，此时就需要一个人来改变变量名，如果将这个变量使用了成百上千遍，那就非常麻烦了

为了解决这个问题，C++引入了命名空间

我们在网络上看C++代码时，经常能看到这样一段代码

#include
using namespace std;

第二行的代码是什么意思呢？我们先将这个问题保留，一会回过头来看

为了使程序不冲突，我们使用域来进行隔离

#include
#include
//域
namespace hello {
	int rand = 10;
}

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

 我们先看这段代码

#include
#include

int a = 0;
int main() {
	int a = 10;
	printf("%d", a);
	return 0;
}

我们知道，这两个a是可以同时存在的，main函数里的a是局部变量，也就是在局部域，而外部的a是全局变量，也就是在全局域，我们知道，运行这段代码，会输出10

如果我们想要访问全局的a，该如何访问呢？

在C++里，我们可以使用::来进行访问，:: 叫做域作用限定符，局部域和全局域，是优先在局部搜索，没有局部才在全局搜索，::的左边什么也没有（加上空白是为了好看）

我们再看这样一段代码

#include
#include

int a = 0;
namespace hello {
	int a = 10;
}
int main() {
	int a = 20;
	
	return 0;
}

这3个a我们该如何访问呢？

 如果我们直接进行访问，访问的是局部的a

如果局部不存在，接下面就是全局搜索了 ，而命名空间域里的变量，不指定是不会去搜索的

 如果想要访问命名空间域，有两种操作，一种是展开命名空间域，另一种是指定访问命名空间域

所以using namespace是展开命名空间域，此时我们回过头来看using namespace std;

这段代码的意思就是展开命名空间域，而这个std是标准库的命名空间

那如果我们想要同时访问3个a呢？

 这个操作就是指定访问命名空间域，::前面什么都不加，就是访问全局域

我们再看这种情况，展开的本意就是暴露到全局，所以是会报错的

此时就不知道你需要访问哪一个了

所以我们不要轻易展开命名空间，展开是编译时是否去命名空间中搜索，没有展开就不会去搜索

我们再回过头来解决rand的问题，我们只需指定访问即可解决 

命名空间除了定义变量，还可以定义函数，定义类型，唯一要注意的是命名空间最后的 } 后是没有 ; 的

命名空间也是可以嵌套的

namespace n1
{
	int a = 10;;
	int b;
	int add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
	namespace n2
	{
		int a = 20;
		int c;
		int d;
		int sub(int left, int right)
		{
			return left - right;
		}
	}
}

命名空间过大时，为了防止冲突时就需要使用嵌套分割

嵌套的命名空间我们需要访问时要进行如下操作

 多个同名的命名空间是会被合并的

这里我定义了两个头文件

在每个头文件里都定义了hello的命名空间

我们在test.c里可以对这三个命名空间里数据进行访问，这三个命名空间合并成了一个命名空间

C++里有STL库，每个库都有命名空间，最后也合并在一起，就是这样使用的

 下面，我们回过头来看这句代码

#include

我们发现c语言的头文件都是xxx.h，而c++不是.h，为什么呢？

其实在早年的时候，是有#include的，但是现在只能在很老的编译器下使用，这个头文件是没有命名空间的，但是C++后面有了命名空间后，很多库都用了命名空间，，而且有时候会和C有冲突，比如C的string.h，在C++里也有string，所以C++标准库就直接把.h去掉了

C++的iostream库里有一个cout，这个类似C里面的printf，但是我们发现这里报错了，原因就是我们上面说的，如果我们不指定访问或者展开命名空间，就不会去主动搜索

我们的一种解决办法为让他直接去命名空间搜索

 但是这样写我们每次都要加std::，是非常麻烦的

第二种办法就是我们展开命名空间

 

 另外，我们展开不展开都是可以加std::的，一般是推荐使用第一种方法

我们展开的话是要去std里搜索，但前提是上面有std，如果没有的话也是不行的 ，不加是不会搜索的

但是用using namespace std;全部展开是有风险的，如果我们和库有冲突，就会报错

所以我们建议项目里面不要展开，在项目里我们用指定访问，不要轻易展开

我们使用这种办法，展开常用的即可

3.C++的输入与输出

我们在上面使用了cout，这是一个全局对象

我们发现cout << "hello "  << endl;

<<在C里面叫做移位运算符，在C++里叫做流插入运算符，并且可以支持多个值输出

我们输出了字符串hello world，输出了10，\n是换行，endl也是换行，endl也是全局的

cout相比于printf，真的强大的地方在于自动识别类型，我们使用printf需要指定%d，%f等等，而cout不需要指定类型

 既然有cout，与之对应的还有cin，这个类似scanf

>>叫做流提取运算符

这几个可以混着用，大家怎么舒服怎么来就行

以上即为本期全部内容，希望大家可以有所收获

如有错误，还请指正