C++命名空间（名字空间）详解

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一个中大型软件往往由多名程序员共同开发，会使用大量的变量和函数，不可避免地会出现变量或函数的命名冲突。当所有人的代码都测试通过，没有问题时，将它们结合到一起就有可能会出现命名冲突。

例如小李和小韩都参与了一个文件管理系统的开发，它们都定义了一个全局变量 fp，用来指明当前打开的文件，将他们的代码整合在一起编译时，很明显编译器会提示 fp 重复定义（Redefinition）错误。

为了解决合作开发时的命名冲突问题，C++ 引入了命名空间（Namespace）的概念。请看下面的例子：

• namespace Li{  //小李的变量定义
•     FILE* fp = NULL;
• }
• namespace Han{  //小韩的变量定义
•     FILE* fp = NULL;
• }
  

小李与小韩各自定义了以自己姓氏为名的命名空间，此时再将他们的 fp 变量放在一起编译就不会有任何问题。

命名空间有时也被称为名字空间、名称空间。

namespace 是C++中的关键字，用来定义一个命名空间，语法格式为：

namespace name{
    //variables, functions, classes
}

name是命名空间的名字，它里面可以包含变量、函数、类、typedef、#define 等，最后由{ }包围。

使用变量、函数时要指明它们所在的命名空间。以上面的 fp 变量为例，可以这样来使用：

• Li::fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定义的变量 fp
• Han::fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韩定义的变量 fp
  

::是一个新符号，称为域解析操作符，在C++中用来指明要使用的命名空间。

除了直接使用域解析操作符，还可以采用 using 关键字声明，例如：

• using Li::fp;
• fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定义的变量 fp
• Han :: fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韩定义的变量 fp
  

在代码的开头用using声明了 Li::fp，它的意思是，using 声明以后的程序中如果出现了未指明命名空间的 fp，就使用 Li::fp；但是若要使用小韩定义的 fp，仍然需要 Han::fp。

using 声明不仅可以针对命名空间中的一个变量，也可以用于声明整个命名空间，例如：

• using namespace Li;
• fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定义的变量 fp
• Han::fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韩定义的变量 fp
  

如果命名空间 Li 中还定义了其他的变量，那么同样具有 fp 变量的效果。在 using 声明后，如果有未具体指定命名空间的变量产生了命名冲突，那么默认采用命名空间 Li 中的变量。

命名空间内部不仅可以声明或定义变量，对于其它能在命名空间以外声明或定义的名称，同样也都能在命名空间内部进行声明或定义，例如类、函数、typedef、#define 等都可以出现在命名空间中。

站在编译和链接的角度，代码中出现的变量名、函数名、类名等都是一种符号（Symbol）。有的符号可以指代一个内存位置，例如变量名、函数名；有的符号仅仅是一个新的名称，例如 typedef 定义的类型别名。

下面来看一个命名空间完整示例代码：

• #include <stdio.h>
• //将类定义在命名空间中
• namespace Diy{
•     class Student{
•     public:
•         char *name;
•         int age;
•         float score;
•     public:
•         void say(){
•             printf("%s的年龄是 %d，成绩是 %f\n", name, age, score);
•         }
•     };
• }
• int main(){
•     Diy::Student stu1;
•     stu1.name = "小明";
•     stu1.age = 15;
•     stu1.score = 92.5f;
•     stu1.say();
•     return 0;
• }
  

运行结果：
小明的年龄是 15，成绩是 92.500000