【C++】入门 --- 命名空间

一、前言

本篇文章是《C++ 初阶》 专栏的第一篇文章，从本专栏开始就进入了C++的学习了哦！本篇的内容是C++入门：命名空间的学习希望烙铁们可以理解消化哦！！！

1、C++简介

C++是一种计算机高级程序设计语言，由C语言扩展升级而产生 ，最早于1979年由本贾尼·斯特劳斯特卢普在AT&T贝尔工作室研发。
C++既可以进行C语言的过程化程序设计，又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计，还可以进行以继承和多态为特点的面向对象的程序设计。C++擅长面向对象程序设计的同时，还可以进行基于过程的程序设计。
C++拥有计算机运行的实用性特征，同时还致力于提高大规模程序的编程质量与程序设计语言的问题描述能力。

2、C++关键字

C++总计63个关键字，C语言32个关键字

二、命名冲突

我们在C语言阶段了解过这样一个函数：rand函数，该函数用于生成伪随机整数

我们来看下面这段代码

#include

int rand = 5;

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

	return 0;
}

运行成功，结果毋庸置疑，没有什么错误

我们再来看一段代码

#include
#include

int rand = 5;

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

	return 0;
}

为什么包含了 头文件 就运行不通过了呢？

原因是程序运行时，会遵循局部优先原则，也就是会先在局部作用域种寻找变量，如果在局部作用域中没有找，则会去全局作用域中寻找；
此程序在全局作用域中找到了两个 rand（一个为 头文件内所包含的的rand函数，另一个则是自己创建的变量rand），也就是全局作用域中声明的标识符重复定义了，这时就发生了命名冲突，所以程序会报错

三、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，C语言没办法解决类似这样的命名冲突问题，所以C++提出了namespace关键字来解决。

1、命名空间定义

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，命名空间中可以定义变量/函数/类型。

请看代码与注释

#include
namespace Lvdr
{
	//命名空间中可以定义变量/函数/类型
	int rand = 10;

	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}

	struct Node
	{
		struct Node* next;
		int val;
	};
}
//一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中

一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中

命名空间可以进行嵌套定义：

请看代码与注释

namespace N1
{
	int a;
	int b;
	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
	namespace N2
	{
		int c;
		int d;
		int Sub(int left, int right)
		{
			return left - right;
		}
	}
}

命名空间嵌套定义时，内层命名空间和外层命名空间即使存在相同的标识符，也不会发生命名冲突。
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。
一个工程中的test.h和上面test.cpp中两个N1会被合并成一个

2、命名空间的使用

作用域限定符 ::

在一般情况下，若是想访问命名空间内的成员，可以使用 作用域限定符 ::(域解析操作符)

我们可以看这么一段代码，无法执行，因为没有使用 作用域限定符 ::

命名空间的三种使用方式：

1️⃣加命名空间名称及作用域限定符 ::

被嵌套命名空间中内容的访问：

2️⃣使用using将命名空间中某个成员引入：

解除N1、N2命名空间对b、d的作用域的限制
3️⃣使用using namespace +命名空间名称： 解除相应命名空间对其中所有内容的作用域限制

第3️⃣种用法相当于是取消相应的命名空间，对待这种使用方式应持谨慎态度(尤其是在大项目中)，建议使用的访问命名空间内容的方1️⃣2️⃣种。

四、C++输入&输出

#include
// std是C++标准库的命名空间名，C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中
using namespace std;

int main()
{
	cout << "Hello world!!!" << endl;
	return 0;
}

说明：
1. 使用cout标准输出对象(控制台)和cin标准输入对象(键盘)时，必须包含 < iostream > 头文件
以及按命名空间使用方法使用std。
2. cout和cin是全局的流对象，endl是特殊的C++符号，表示换行输出，他们都包含在包含 < iostream > 头文件中。
3. <<是流插入运算符，>>是流提取运算符。
4. 使用C++输入输出更方便，不需要像printf/scanf输入输出时那样，需要手动控制格式。
C++的输入输出可以自动识别变量类型。
5. 实际上cout和cin分别是ostream和istream类型的对象，>>和<<也涉及运算符重载等知识，
这些知识我们我们后续才会学习，所以我们这里只是简单学习他们的使用。后面我们还有有
一个章节更深入的学习IO流用法及原理。

可以自动识别变量的类型：
请看代码与注释

#include 
using namespace std;
int main()
{
	int a;
	double b;
	char c;

	// 可以自动识别变量的类型
	cin >> a;
	cin >> b >> c;

	cout << endl;
	cout << a << endl;
	cout << b << " " << c << endl;
	return 0;
}

std命名空间的使用惯例：

std是C++标准库的命名空间，如何展开std使用更合理呢？
1. 在日常练习中，建议直接using namespace std即可，这样就很方便。
2. using namespace std展开，标准库就全部暴露出来了，如果我们定义跟库重名的类型/对象/函数，就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现，但是项目开发中代码较多、规模大，就很容易出现。所以建议在项目开发中使用，像std::cout这样使用时指定命名空间 +using std::cout展开常用的库对象/类型等方式。

这期内容比较好理解，希望烙铁们有所收获哦！

总结
以上就是 【C++】命名空间 的全部内容啦
本文章所在【C++初阶】专栏，感兴趣的烙铁可以订阅本专栏哦
前途很远，也很暗，但是不要怕，不怕的人面前才有路。
小的会继续学习，继续努力带来更好的作品
创作写文不易，还多请各位大佬uu们多多支持哦