C++中的namespace

这是我在看mac-low.h源代码时候，一直很迷惑namespace的用法，

我碰到的是

mac-low.h

#ifdef MAC_LOW_H

#define MAC_LOW_H
class TwoLevelAggregationTest;
namespace ns3 {
..................................
}
#endif
按照作者的意思，这里的namespace是全局作用域，表示下面所有的类以及函数在ns3名字下面
namespace是命名空间，用来组织和重用代码的，是指标识符的各种可见范围。

C++标准程序库中的所有标识符都被定义于一个名为std的namespace中
关键字using可以帮助从namespace中引入名字到当前的声明区域

#include <iostream>

using namespace std;

下面来自百度百科“namespace” ：

由于namespace的概念，使用C++标准程序库的任何标识符时，可以有三种选择：

1、直接指定标识符。例如std::ostream而不是ostream。完整语句如下： std::cout << std::hex << 3.4 << std::endl;

2、使用using关键字。 using std::cout; using std::endl; using std::cin; 以上程序可以写成 cout << std::hex << 3.4 << endl;

3、最方便的就是使用using namespace std; 例如： using namespace std;这样命名空间std内定义的所有标识符都有效（曝光）。就好像它们被声明为全局变量一样。那么以上语句可以如下写: cout <<hex << 3.4 << endl;因为标准库非常的庞大，所以程序员在选择的类的名称或函数名时就很有可能和标准库中的某个名字相同。所以为了避免这种情况所造成的名字冲突，就把标准库中的一切都被放在名字空间std中。

大神的写作风格很值得我学习，言简意赅 直切重点，是我很佩服的人，所以把这篇文章转载来，学习下 博客原文地址： http://blog.youkuaiyun.com/yao_zhuang/article/details/1853625

namespace中文意思是命名空间或者叫名字空间，传统的C＋＋只有一个全局的namespace，但是由于现在的程序的规模越来越大，程序的分工越来越细，全局作用域变得越来越拥挤，每个人都可能使用相同的名字来实现不同的库，于是程序员在合并程序的时候就会可能出现名字的冲突。namespace引入了复杂性，解决了这个问题。namespace允许像类，对象，函数聚集在一个名字下。本质上讲namespace是对全局作用域的细分。

我想大家都见过这样的程序吧：
hello_world.c
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    printf("hello world !");
    return 0;
}
我想很多人对namespace的了解也就这么多了
但是namespace远不止如此，让我们再多了解一下namespace

namespace的格式基本格式是
namespace identifier
{
    entities;
}
举个例子,
namespace exp
{
    int a,b;
}
有点类似于类，但完全是两种不同的类型。
为了在namespace外使用namespace内的变量我们使用::操作符，如下
exp::a
exp::b
使用namespace可以有效的避免重定义的问题
#include <iostream>
using namespace std;

namespace first
{
  int var = 5;
}

namespace second
{
  double var = 3.1416;
}

int main () {
  cout << first::var << endl;
  cout << second::var << endl;
  return 0;
}
结果是
5
3.1416
两个全局变量都是名字都是var，但是他们不在同一个namespace中所以没有冲突。

关键字using可以帮助从namespace中引入名字到当前的声明区域
#include <iostream>
using namespace std;

namespace first
{
  int x = 5;
  int y = 10;
}

namespace second
{
  double x = 3.1416;
  double y = 2.7183;
}

int main () {
  using first::x;
  using second::y;
  cout << x << endl;
  cout << y << endl;
  cout << first::y << endl;
  cout << second::x << endl;
  return 0;
}
输出是
5
2.7183
10
3.1416
就如我们所指定的第一个x是first::x，y是second.y

using也可以导入整个的namespace
#include <iostream>
using namespace std;

namespace first
{
  int x = 5;
  int y = 10;
}

namespace second
{
  double x = 3.1416;
  double y = 2.7183;
}

int main () {
  using namespace first;
  cout << x << endl;
  cout << y << endl;
  cout << second::x << endl;
  cout << second::y << endl;
  return 0;
}
输出是
5
10
3.1416
2.7183
正如我们所预见的导入的整个的first的namespace，前一对x,y的值就是first中的x，y的值。
这里我们不能在“using namespace first；“下加一句“using namespace second；“，为什么呢？
这样做无异于直接完全的忽视namespace first和namespace second，会出现重复定义的结果，所以前面的hello_world.c中的using指令的使用一定程度上存在问题的，只是因为我们就用了一个namspace，一旦引入了新的namespace这种做法很可能会出现重复定义的问题。

在头文件中，我们通常坚持使用显式的限定，并且仅将using指令局限在很小的作用域中，这样他们的效用就会受到限制并且易于使用。类似的例子有
#include <iostream>
using namespace std;

namespace first
{
  int x = 5;
}

namespace second
{
  double x = 3.1416;
}

int main () {
  {
    using namespace first;
    cout << x << endl;
  }
  {
    using namespace second;
    cout << x << endl;
  }
  return 0;
}
输出是
5
3.1416
可以看到两个不同的namespace都被限制在了不同作用域中了，他们之间就没有冲突。

namespace也支持嵌套
#include <iostream>

namespace first 
{
    int a=10;
    int b=20;

    namespace second
    {   
        double a=1.02;
        double b=5.002;
        void hello();
    }   

    void second::hello()
    {   
    std::cout <<"hello world"<<std::endl;
    }
}

int main()
{
    using namespace first;

    std::cout<<second::a<<std::endl;
    second::hello();
}
输出是
1.02
hello world
在namespace first中嵌套了namespace second，seond并不能直接使用，需要first来间接的使用。

namespace可以使用别名，在对一些名字比较长的namespace使用别名的话，是一件很惬意的事。但是与using相同，最好避免在头文件使用namespace的别名（f比first更容易产生冲突）。
namespace f = first;

最后，namespace提供了单独的作用域，它类似于静态全局声明的使用，可以使用未命名的namespace定义来实现：
namespace { int count = 0;}         //这里的count是唯一的
                                                //在程序的其它部分中count是有效的
void chg_cnt (int i) { count = i; } 

参考资料：
《C++必知必会》 ［美］Stephen C.Dewhurst 著，荣耀译   条款23名字空间
http://www.cplusplus.com/doc/tutorial/namespaces.html
《C++精粹》     ［美］Ira Pohl 著 王树武 陈朔鹰 等译 P15