在C语言的学习中，我们写过C语言的第一个程序：

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<stdio.h>
int main()
{
	printf("hello world!");
	return 0;
}

当然C++有⼀套自己的输入输出，严格说C++版本的hello world应该是这样写的。

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	cout << "hello world!" << endl;
	return 0;
}

在上面的代码中，有很多新的东西，比如：iostream,namespace,std,cout,endl......这些究竟是什么？在接下来的学习中，我们都会学习到。

三、命名空间

3.1 namespace的价值

在C/C++中，变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中，可能会导致很多冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突或名字污染，namespace关键字的出现就是针对这种问题的。

c语言项目类似下面程序这样的命名冲突是普遍存在的问题，C++引入namespace就是为了更好的解决这样的问题

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int rand = 10;
int main()
{
	printf("%d\n", rand);
	return 0;
}

当我们运行上面代码的时候，会出现下面的错误提示：

​原因：在stdlib.h这个头文件中，rand是一个函数名，通过前面的学习，函数是作用于全局域的，而我们自己定义的变量rand也是一个全局变量，这就会出现名字冲突，为了解决这个问题，Bjarne博士发明了命名空间（namespace）了。

3.2 namespace的定义

1、定义命名空间，需要使用到namespace关键字，后面跟命名空间的名字，然后接⼀对{}即可，{}中即为命名空间的成员。命名空间中可以定义变量/函数/类型等。

代码语言：javascript

AI代码解释

namespace st//st为命名空间的名字
{
//命名空间中定义变量/函数/类型
	int a = 10;
	struct node
	{
		int* arr;
		int size;
		int capacity;
	};
	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
}

命名空间域的生命周期是整个函数，函数开始命名空间域开始，函数结束命名空间域结束，我们可以认为在命名空间中的是全局变量，提醒：不同域中可以定义同名的东西，但是相同域中不可以定义同名的东西，会发生冲突。

提醒：namespace 域名 { } 其中 { } 的括号后面没有“；”，这个要和定义结构体要有区别

2、namespace本质是定义出⼀个域，这个域跟全局域各自独立，不同的域可以定义同名变量，所以下面的rand不在冲突了。

代码示例：

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
namespace st
{
	int rand = 10;
	struct node
	{
		int* arr;
		int size;
		int capacity;
	};
	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
}
int rand = 10;
int main()
{
	//这里默认是访问全局变量的函数指针rand
	printf("%p\n", rand);
	//这里访问的是namespace命名空间中的rand
	printf("%d\n", st::rand);
	return 0;
}

3、C++中域有函数局部域，全局域，命名空间域，类域；域影响的是编译时语法查找⼀个变量/函数/类型出处(声明或定义)的逻辑，所以有了域隔离，名字冲突就解决了。局部域和全局域除了会影响编译查找逻辑，还会影响变量的生命周期，命名空间域和类域不影响变量生命周期。

4、namespace只能定义在全局，当然他还可以嵌套定义。

代码语言：javascript

AI代码解释

namespace st
{
	namespace st1
	{
		int rand = 10;
		struct node
		{
			int* arr;
			int size;
			int capacity;
		};
		int Add(int left, int right)
		{
			return left + right;
		}
	}
	namespace st2
	{
		int rand = 10;
		struct node
		{
			int* arr;
			int size;
			int capacity;
		};
		int Add(int left, int right)
		{
			return left + right;
		}
	}
}

写到这里，就会有小伙伴提出疑问了？那既然有了命名空间。那我们该如何使用这个命名空间呢？

在学习如何使用这个命名空间之前，我们先学一个东西：

域操作符

:: 域操作符 如果::的左边没有任何东西，表示全局，如果有命名空间的名字，则表示该域中的东西

例如：

​

通过学习域操作符，接下来，让我们看看如何使用命名空间：

代码语言：javascript

AI代码解释

namespace st
{
	int rand = 10;
	struct node
	{
		int* arr;
		int size;
		int capacity;
	};
	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
}
int b = 20;
int main()
{
	int a = 10;
	// 编译器语法查找确认，默认规则先局部查找->全局查找->没有找到就报错未声明的标识符
	//默认是不会去命名空间的域中查找
	printf("%d\n", a);

	//::域操作符
	//如果::的左边没有任何东西，表示全局，如果有东西，则表示该域中的东西
	printf("%d\n", ::b);
	printf("%d\n", st::rand);
	printf("%d\n", st::Add(1, 2));
	//使用命名空间中的结构体需要像下面的写法
	struct st::node node1;
	return 0;
}

代码语言：javascript

AI代码解释

//嵌套命名空间域的使用
namespace st
{
	namespace st1
	{
		int rand = 10;
		struct node
		{
			int* arr;
			int size;
			int capacity;
		};
		int Add(int left, int right)
		{
			return left + right;
		}
	}
	namespace st2
	{
		int rand = 10;
		struct node
		{
			int* arr;
			int size;
			int capacity;
		};
		int Add(int left, int right)
		{
			return left + right;
		}
	}
}
int main()
{
	//调用st1中的加法函数
	st::st1::Add(2, 3);
	//调用st2中的加法函数
	st::st2::Add(3, 4);
	return 0;
}

注意：编译器语法查找确认，默认规则先局部查找->全局查找->没有找到就报错未声明的标识符，默认是不会去命名空间域中查找，除非使用域操作符，使用了域操作符，则直接去该域中查找->没有找到就报错未声明的标识符

5、项目工程中多文件中定义的同名namespace会认为是⼀个namespace，不会冲突。

​

这两个命名空间不会冲突，只会合并 6、C++标准库都放在⼀个叫std(standard)的命名空间中。

每当使用C++库时需要加上std

---

四、 C++输入&输出

• <iostream> 是 Input Output Stream 的缩写，是标准的输入、输出流库，定义了标准的输入、输出对象。
• std::cin 是 istream 类的对象，它主要面向窄字符（narrow characters (of type char)）的标准输入流。