C++命名空间以及命名空间的使用和嵌套

C++ 命名空间（Namespace）的定义与作用

定义：命名空间是一种将代码组织和封装起来的机制。它可以将全局作用域细分为不同的、有名字的作用域，避免不同代码模块中的名称冲突。在 C++ 中，标准库中的所有标识符（如类、函数、变量等）都被定义在std命名空间中。

作用:

1.避免名称冲突：当你在一个大型项目中或者使用多个第三方库时，很可能会出现同名的函数、类或者变量。例如，你自己写了一个函数叫max，同时又引入了一个标准库中的std::max。如果没有命名空间，编译器就不知道你调用的max是哪个。通过将它们放在不同的命名空间中（如你的my_lib命名空间和std命名空间），就可以明确地区分它们，像my_lib::max和std::max。

2.代码的模块化和组织：命名空间有助于将相关的代码组合在一起。比如，你可以为一个图形库创建一个命名空间Graphics，在这个命名空间下包含Shape类（用于表示图形形状）、draw函数（用于绘制图形）等所有与图形相关的代码。这样使得代码结构更加清晰，易于维护和理解。

命名空间的定义和使用以及嵌套情况

定义：命名空间基本语法是使用namespace关键字，后面跟着命名空间的名字，然后在花括号{}内定义该命名空间中的各种标识符（如类、函数、变量等）。

例如：

namespace MyNamespace {
    int m = 10;
    void myfunction() {
        std::cout<<"hello world"<<std::endl;
    }
}

使用命名空间

使用命名空间限定符：可以通过命名空间名::标识符的方式来访问命名空间中的内容。

例如，要访问上面MyNamespace中的变量和函数，可以这样写：

int main() 
{
    int result = MyNamespace::m;
    MyNamespace::myfunction();
    std::cout << result << std::endl;
    return 0;
}
//hello world
//10

使用using声明：可以使用using关键字来引入单个命名空间成员。

例如：

#include <iostream>

// 定义一个名为chc的命名空间
namespace chc{
    int m = 10;
    void work() {
        std::cout << "work is busy" << std::endl;
    }
}
int main()
{
    // 使用using声明引入chc中的work到当前作用域
    using chc::work;

    // 此时可以直接调用work，就好像它在全局作用域一样
    work();

    // 但是如果要访问chc中的m，仍然需要通过命名空间限定
    std::cout << "m: " << chc::m << std::endl;

    return 0;    
}
//work is busy
//m: 10

使用using namespace指令：这会将整个命名空间中的所有成员引入到当前作用域，不过这种方式不太推荐，因为可能会导致名称冲突。通常更建议根据具体需要，使用using关键字来引入特定的命名空间成员，比如using ch :: work;这样只引入需要的函数，而不是整个命名空间。

例如：

#include <iostream>

// 定义一个名为chc的命名空间
namespace chc{
    int m = 10;
    float h = 3.14;
    void work() {
        std::cout << "work is busy" << std::endl;
    }
}

// 使用using namespace指令引入chc的所有成员到当前作用域
using namespace chc;

int main()
{
    // 这里可以直接访问chc中的m,h和work，
    // 因为已经通过using namespace引入了
    std::cout << "m: " << m << std::endl;
    std::cout << "h: " << h << std::endl;
    work();

    // 定义一个与chc中m同名的局部变量，这就产生了名称冲突
    int m = 20;

    // 现在这里访问的是局部变量m，而不是chc中的那个
    std::cout << "m: " << m << std::endl;
    return 0;
}
//m: 10
//h: 3.14
//work is busy
//m: 20

命名空间的嵌套：命名空间是允许嵌套的。

例如：

namespace Outer {
    int outer= 20;
    namespace Inner {
        int inner= 30;
        void innerfunction() {
           std::cout<<"how are you"<<std::endl;
        }
    }
}

要访问嵌套命名空间中的成员，可以使用多级命名空间限定符。例如，要访问Inner中的inner，可以这样写：

int main()
 {
    int result = Outer::Inner::inner;
    Outer::Inner::innerfunction();
    std::cout << result << std::endl;
    return 0;
}
//how are you
//30