Cracking C++(4):头文件不能使用using namespace std吗？

1. 目的

初学者容易直接写 using namespace std, 对于 hello world 的 demo 工程来说完全 OK， 但是容易带着这种习惯，在工程的 .h/.hpp 文件中也这样用。

于是， 会被一些“高手”告诫： 别在头文件里使用 using namespace, 否则将会引入大量潜在的命名冲突。

然而这个说法也不准确。

2. 显式声明

using namespace std

改为

using std::cin;
using std::cout;

优点： 只引入了需要的。
缺点： 需要多打几个字母。

3. 在头文件的函数定义里使用 using namespace xxx

关于能否在头文件中定义函数， 是另一个话题了， 简单的结论是： 对于模板函数，通常是放在头文件里； 如果打算做一个 header-only 的库， 主要目的也许是快速开发， 那也是ok的。于是可以像下面这样写：

template <typename FloatType> inline
FloatType compute_something(FloatType x)
{
    using namespace std; // No problem since scope is limited
    return exp(x) * (sin(x) - cos(x * 2) + sin(x * 3) - cos(x * 4));
}

优点： std 只影响当前函数， 换言之范围被限定了， 不会传播到包含当前头文件的文件中的全局范围。

4. ADL：函数参数使用完整名字，调用函数时候可以不写 namespace

这算是一个相关话题了。

ADL 是 Argument-dependent name lookup 的缩写，看个例子就明白了：

namespace NS {

class A {};

void f(A& a, int i) {}

}  // namespace NS

int main() {
   NS::A a;
   f(a, 0);  // Calls NS::f.
}

由于参数 a 在定义时是 NS::A 类型， 因此在调用 f(a, 0) 时， 参数 a 所属的命名空间 NS 被作为候选命名空间的一个元素，用于查找 f 函数。 进而匹配到了 NS::f.

5. 结论

在 C++ 的头文件中， 如果是全局作用域里， 请不要使用 using namespace std.

但在 C++ 的头文件中， 在一个函数内部， 甚至一个 namespace 内部， 可以使用 using namespace std.

以上结论适合替换为 using namespace 你的ns， 以及 using std::cout 等形式的单个引入。

5. References

• https://stackoverflow.com/questions/1452721/why-is-using-namespace-std-considered-bad-practice
• https://en.wikipedia.org/wiki/Argument-dependent_name_lookup