c++ namespace

学习c++的同学大概非常习惯在程序的开头部分加上这句：

using namespace std;

可能由于太熟悉了，反而忽略了这句到底是做什么的。这句中，一共有3个关键字，抛开第三个关键字std，我们只关注于前面的2个：using和namespace。
先说using，using一般来说有2个功能：
1 将std命名空间的内容引入本命名空间，这句话很抽象，但是简单说，就是可以让你少打几个字。原来需要std::string这样才能访问的地方，可以简化为string就可以了。当你的命名空间很长很复杂时，using显的很有用，比如：

namespace abcd
{
    namespace efgh
    {
        namespace ijk
        {
            class A;
        }
    }
}

如果你想访问A，那么完整的写法是：abcd::efgh::ijk::A。
当然了，不得不承认，using的存在是和namespace的封装思想相违背的，所以在通常的编程规范里，严禁在头文件中using命名空间。
2 使用父类被隐藏的函数。比如：

class A
{
    public:
    int fun(int);
    void fun();
};

class B : public A
{
    public:
    using A::fun;
    int fun(double);
};

B b;
b.fun();//without using, error

这里面涉及c++继承的隐藏，不展开。

其实using的作用非常有限，而且通常情况下属于那种可有可无的.....
而另一个关键字namespace，就相对来说重要的多，namespace的存在，使得一些大型的项目开发变得相对容易，各个模块可以非常完美的区分开来，再也不用担心和其他人的函数或者类重名。
namespace的实现原理非常简单，在编译时，同一个命名空间的函数或者变量将在名字前增加命名空间名，比如上文中我们的class A，在编译后可能变成： abcd_efgh_ijk_A。
在自己的命名空间内有个函数，它正好和全局范围内的某个函数重名，比如：

int fun();  //global
namespace A
{
    int fun()
    {
        ::fun(); //call golbal fun
    }
} 

前面的这些基本上都是铺垫......
接下来才是重点....

我们在编写一个类的时候，经常会在这个类中用到其他类的一些信息，比如：

// a.h
namespace lbs
{
    class A
    {
        int a;
        ...
    };
}

// b.h
namespace lbs
{
    class B
    {
        A a;
        ...
    }
}

在上文中，如果想在类B中组合类A，那么需要在b.h中#include "a.h"，因为编译器需要A的定义，而需要A定义的目的是为了确定A的大小以便在编译时分配空间。
如果在b.h中#include "a.h"，那么程序的耦合度会很高，因为你将在a.h中将许多不必要的信息都添加进来，尤其是当B这个类很大时，你需要在b.h中#include非常多的类，程序将显得异常笨重，而且逻辑很混乱。
有没有解决方案呢？
顺着我们刚才的思路，编译器需要的是A的大小，那么只需要将A a，变为A* a或者A& a，就可以了。在b.h中，不再#include "a.h"，而是使用一个类的声明替代，如下：

// b.h
namespace lbs
{
    class A; //declare
    class B
    {
        A* a;
        ...
    };
}

这样之后，可以使得b.h轻便许多，程序整体的耦合度很低，可是当你需要使用一个其他命名空间的类，该如何做呢？比如下面这样：

// a.h
namespace lbs
{
    namespace common
    {
        class A
        {
            int a;
            ...
        };
    }
}

// b.h
namespace lbs
{
    namespace db_mm
    {
        class common::A;//error, common unknown
        class B
        {
            A* a;
            ...
        };
    }
}

这种涉及不同命名空间的声明，如果按照上面的方式写，将会编译错误，提示common命名空间unknown，因为系统不知道common是一个命名空间。所以呢，需要这样写：

// b.h
namespace lbs
{
    namespace common
    {
        class A; //declare
    }
    
    namespace db_mm
    {
        class B //definition
        {
            common::A* a;
            ...
        };
    }
}

当然了，在cpp文件中，还是需要#include所需要的所有头文件。