C++ using声明和using指示

目录

• using 声明
  • using声明与名称遮掩
• using 指示
• 头文件与using声明或者using指示

using 声明

using声明（using declaration），一次引入命名空间的一个成员。通过using声明，我们可以清楚知道程序中使用的到底是哪个名字。using声明不允许同名成员，如果有，就不能使用using声明，可以用全名替代。
有效范围从using声明处开始，一直到using声明所在的作用域结束为止，超出有效范围就要使用全名，同时外层作用域的同名实体将被隐藏。
using声明语句可以出现在global作用域、local作用域、namespace作用域以及class作用域。其中，在class作用域，using声明只能指向基类成员（如using Base::size）。

形式：

using namespace_name::member_name

例如，如果不使用using声明，声明成员std::cout, std::endl，那么每次访问时，就要带上其命名空间（形如"std::"）:

#include <iostream>

int main()
{
	std::cout << "hello, c++" << std::endl; // 没有using声明的成员，需要手动编写完整名字
	return 0;
}

如果使用了using声明，那么其作用域内，访问对应成员时，无需"std::":

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;

int main()
{
	cout << "hello, c++" << endl; // 已经添加了using声明，作用域内，无需再编写完整名字
	return 0;
}

using声明与名称遮掩

我们知道，在继承体系中，derived class成员如果与base class成员同名，就会存在名称遮掩问题（见Effective C++ 条款33），即通过derived class对象访问成员时，无法访问base的同名（重载）成员函数。而使用using声明，可以消除这个问题。

存在名称遮掩的示例

// 存在名称遮掩问题
class Base {
public:
	void mf1();
	void mf1(int);
};

class Derived {
public:
	void mf1(); // 遮掩Base class的同名函数（包括Base的所有重载函数）
};

Derived d;
d.mf1(1); // 错误：由于Base::mf1名称被Derived遮掩，无法访问 void Base::mf1(int)

注：名称遮掩与是否为virtual函数无关。

使用using声明解决名称遮掩问题：

// 不存在名称遮掩问题
class Base {
public:
	void mf1();
	void mf1(int);
};

class Derived {
public:
	using Base::mf1; // Base的mf1在Derived可见，不再被遮掩
	void mf1();
};

Derived d;
d.mf1(1); // OK: 调用Base::mf1(1)

using 指示

using 指示（using directive）将namespace的所有成员提升到作用域可见。允许定义同名变量，如果要访问global成员，就要使用"::i"这样的符号。

namespace blip {
	int i = 16, j = 15, k = 23;
}

int j = 0;
int main()
{
	// using指示，blip中名字被“添加”到global作用域
	using namespace blip;

	++i;           // OK: blip::i 设为17
	++j;           // 二义性错误：是blip::j, 还是global j？
	++::j;         // OK: global j 设为1
	++blip::j;     // OK: blip::j设为16
	int k = 97;    // 当前局部k隐藏blip::k
	++k;           // OK: local k 设为98
	return 0;
}

头文件与using声明或者using指示

using声明和using指示会将名字注入到所有包含该头文件的文件中，而头文件应该只负责定义接口部分的名字，而不定义实现部分的名字。因此，通常情况下，头文件最多只在函数（local）作用域或namespace内使用using声明或指示。

注意： 在头文件中，尽量避免using指示，因为using指示会引入指定命名空间内所有成员名字，从而污染所有include该头文件的文件。