C++命名空間（名字空間）

一個中大型軟件往往由多名程序員共同開發，會使用大量的變量和函數，不可避免地會出現變量或函數的命名沖突。當所有人的代碼都測試通過，沒有問題時，將它們結合到一起就有可能會出現命名沖突。

例如小李和小韓都參與了一個文件管理系統的開發，它們都定義了一個全局變量 fp，用來指明當前打開的文件，將他們的代碼整合在一起編譯時，很明顯編譯器會提示 fp 重復定義（Redefinition）錯誤。

為了解決合作開發時的命名沖突問題，C++ 引入了命名空間（Namespace）的概念。請看下面的例子：

namespace Li{  //小李的變量定義
    FILE fp = NULL;
}
namespace Han{  //小韓的變量定義
    FILE fp = NULL
}

小李與小韓各自定義了以自己姓氏為名的命名空間，此時再將他們的 fp 變量放在一起編譯就不會有任何問題。

命名空間有時也被稱為名字空間、名稱空間。

namespace 是C++中的關鍵字，用來定義一個命名空間，語法格式為：

namespace name{
    //variables, functions, classes
}

name是命名空間的名字，它裡面可以包含變量、函數、類、typedef、#define 等，最後由{ }包圍。

使用變量、函數時要指明它們所在的命名空間。以上面的 fp 變量為例，可以這樣來使用：

Li :: fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定義的變量 fp
Han :: fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韓定義的變量 fp

::是一個新符號，稱為域解析操作符，在C++中用來指明要使用的命名空間。

除了直接使用域解析操作符，還可以采用 using 聲明，例如：

using Li :: fp;
fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定義的變量 fp
Han :: fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韓定義的變量 fp

在代碼的開頭用using聲明了 Li::fp，它的意思是，using 聲明以後的程序中如果出現了未指明命名空間的 fp，就使用 Li::fp；但是若要使用小韓定義的 fp，仍然需要 Han::fp。

using 聲明不僅可以針對命名空間中的一個變量，也可以用於聲明整個命名空間，例如：

using namespace Li;
fp = fopen("one.txt", "r");  //使用小李定義的變量 fp
Han :: fp = fopen("two.txt", "rb+");  //使用小韓定義的變量 fp

如果命名空間 Li 中還定義了其他的變量，那麼同樣具有 fp 變量的效果。在 using 聲明後，如果有未具體指定命名空間的變量產生了命名沖突，那麼默認采用命名空間 Li 中的變量。

命名空間內部不僅可以聲明或定義變量，對於其它能在命名空間以外聲明或定義的名稱，同樣也都能在命名空間內部進行聲明或定義，例如類、函數、typedef、#define 等都可以出現在命名空間中。

站在編譯和鏈接的角度，代碼中出現的變量名、函數名、類名等都是一種符號（Symbol）。有的符號可以指代一個內存位置，例如變量名、函數名；有的符號僅僅是一個新的名稱，例如 typedef 定義的類型別名。

下面來看一個命名空間完整示例代碼：

#include <stdio.h>

//將類定義在命名空間中
namespace Diy{
    class Student{
    public:
        char *name;
        int age;
        float score;
  
    public:
        void say(){
            printf("%s的年齡是 %d，成績是 %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;
}

運行結果：
小明的年齡是 15，成績是 92.500000

C++ 命名空間的語法比較復雜，本節所講到的只是冰山一角，主要是為下節《C++標准庫和std命名空間》的講解打基礎。關於命名空間的更多內容我們將在後續章節中一一講解。