内联和嵌套命名空间

来源：cnblogs　　作者：iShare_爱分享　　时间：2024/4/15 9:49:20　　对本文有异议

在开发大型的项目时，往往会有很多人参与协同开发，划分成各个小组负责不同的模块，模块之间相对独立。代码中会定义很多的类名、函数名、模板名，甚至一些全局变量，如果不对这些名称加以规范，很容易造成名字的冲突，因为默认情况下这些名字都是全局名字，这种情况也称之为命名空间污染。为了避免这个问题，C++标准引入了命名空间的概念，将不同模块的名字限定在各自模块的命名空间中，命名空间中的名字的作用域只在命名空间内有效，尽可能地避免名字的冲突。命名空间在C++98标准中已经引入，它的概念以及用法这里就不再赘述，现在来介绍的是现代C++标准新增的功能：内联命名空间（C++11）和嵌套命名空间（C++17），以及在C++20中的改进。

内联命名空间

C++11标准引入了内联命名空间的概念，它的语法就是在namespace前面加个inline关键字，如：

inline namespace MyCode {
    // source code
}

内联命名空间中的名字可以被上层命名空间直接使用，也就是说，我们无需在内联空间的名字前添加该命名空间的名字为前缀，通过上层命名空间的名字就可以直接访问他，如下：

namespace MyCode {
    namespace Lib_V1 {
        void foo() {}
    }
    inline namespace Lib_V2 {
        void foo() {}
    }
}
int main() {
	MyCode::Lib_V1::foo();
    MyCode::foo();
}

调用Lib_V1命名空间的foo函数，前面需要加上Lib_V1的前缀，而访问Lib_V2命名空间的foo函数则不需要。内联命名空间的作用之一是，当我们有一个模块，这个模块提供了一组接口供外部调用，有时我们需要升级接口以提供不同的功能，而新接口不与老接口兼容，我们希望新写的代码将调用我们提供的新接口，但是又不希望影响老的代码，所以老的接口需要保留。这时就可以使用内联命名空间的办法来解决，就如上面的例子中，我们把新接口放在命名空间Lib_V2中，并定义为内联的命名空间，使用者只需通过MyCode前缀就可以访问到它们，如：MyCode::foo()，老的代码的逻辑不需要改动，只需将原来调用接口的地方加个前缀，如MyCode::Lib_V1::foo()。

内联命名空间在第一次定义时必须加上inline关键字，之后再重新打开命名空间时可以加上inline关键字，也可以不加上。

嵌套命名空间

嵌套命名空间在C++98中已有，如上节中的代码就定义了一个嵌套命名空间，但它的写法比较冗余，如果要定义多重的嵌套则显得更加冗余，特别是在代码缩进时，比如：

namespace A {
    namespace B {
        namespace C {
            void foo() {}
        }
    }
}

访问foo函数时通过A::B::C::foo()来调用，如果定义命名空间时也可以像这样的话代码将会变得更加简洁，因此C++17标准中引入了更简洁的嵌套命名空间的定义方式，如：

namespace A::B::C {
    void foo() {}
}

这样代码就显得简洁得多，它也更符合我们的使用习惯。当遗憾的是，在C++17中没有解决在嵌套命名空间中定义内联命名空间，也就是说在上面的嵌套命名空间中没法加入inline关键字，使得子命名空间成为内联的，直到C++20标准中完善了这个功能。因此在C++20中，我们可以通过以下的方式来定义命名空间：

namespace A::B::inline C {
    void foo() {}
}
// 它等同于如下定义：
namespace A::B {
    inline namespace C {
    	void foo() {}
    }
}
// 调用foo函数：
A::B::foo();
// 或者也可以这样定义：
namespace A::inline B::C {
    void foo() {}
}
// 它等同于如下定义：
namespace A {
    inline namespace B {
        namespace C {
            void foo() {}
        }
    }
}
// 调用foo函数：
A::C::foo();