c++基础补强-Day04

namespace 极简总结

命名空间作用 ：划分独立作用域，解决同名变量 / 函数冲突，模块化管理代码；用::访问空间内成员。

两种 using 用法

using 命名空间::名字（using 声明）：仅引入单个符号，冲突少，工程推荐；

using namespace 命名空间（using 指令）：引入全部符号，简写方便但易重名，仅小型程序用。

嵌套命名空间 ：空间内再套空间，层级管理；C++17 可简写A::B，多层::访问。

匿名命名空间：无名称，内部内容仅当前文件可见，替代 static 做文件私有函数 / 变量。

命名空间别名 ：namespace 别名 = 原空间，简化超长嵌套命名空间书写。

定义命名空间

语法：

cpp

运行
复制代码
namespace 空间名 {
    // 变量、函数、类、结构体
    int a = 10;
    void func() {}
}
二、访问命名空间元素：using 声明 /using 指令

限定符直接访问（基础写法）

不使用任何 using，每次写全空间名：

cpp

运行
复制代码
std::cout << LibA::a << endl;
LibA::func();
using 声明（using 标识符）

语法：using 空间::名字; 作用：只引入单个指定符号，仅该名字可直接使用，其他符号仍需加空间前缀。

cpp

运行
复制代码
#include <iostream>
using std::cout; // 只引入std里的cout

int main() {
    cout << "直接用cout" << endl;
    // cin 未声明，必须写 std::cin
    std::cin >> x;
    return 0;
}
using 指令（using namespace 空间）

语法：using namespace 空间名; 作用：一次性引入整个空间所有符号，空间内所有名称都可无前缀使用。

cpp

运行
复制代码
#include <iostream>
using namespace std; // 导入std全部内容

int main() {
    cout << "hello";
    cin >> x;
    endl;
    return 0;
}
三、嵌套命名空间

概念

命名空间内部再定义 namespace，形成层级结构，适合多层级代码分组（如项目→模块→工具）。

定义方式

老式写法（C++17 前）

cpp

运行
复制代码
namespace Project {
    namespace Net {
        void send() {
            cout << "网络发送" << endl;
        }
    }
}
C++17 简化语法（推荐）

cpp

运行
复制代码
namespace Project::Net {
    void send() {}
}
使用嵌套命名空间

多层::逐层访问：

cpp

运行
复制代码
// 完整写法
Project::Net::send();

// 搭配using简化
using namespace Project::Net;
send();
四、匿名命名空间 + 命名空间别名

匿名命名空间（无名字 namespace）

定义

cpp

运行
复制代码
namespace {
    int temp = 100;
    void helper() {}
}
核心特性 & 作用

作用域仅限当前文件 ：等价于加 static，其他 cpp 文件无法访问里面的内容；

替代全局 static 变量 / 函数，C++ 推荐优先用匿名空间；

使用场景：只在当前源文件内部使用的工具函数、临时变量，防止跨文件命名冲突。

使用

匿名空间内的符号直接使用，无需前缀：

cpp

运行
复制代码
helper();
cout << temp;
命名空间别名（给长空间简写）

语法：namespace 别名 = 原空间名; 解决多层嵌套、超长命名空间书写繁琐问题。

cpp

运行
复制代码
// 超长嵌套空间
namespace Game::Logic::Battle::Skill {
    void fire() {}
}

// 设置别名
namespace Skill = Game::Logic::Battle::Skill;

// 使用别名调用
Skill::fire();
也可给普通空间起别名：

cpp

运行
复制代码
namespace A = LibA;
A::print();

二、nullptr（C++11 空指针）

nullptr 关键字，类型 std::nullptr_t，专门代表空指针

对比 NULL / 0

NULL 是宏 #define NULL 0，本质整型；0 是字面量 int

重载场景下 NULL/0 会匹配 int 版本，产生歧义；nullptr 只会匹配指针

转换规则

nullptr 可隐式转为任意指针类型

普通指针不能隐式转 nullptr_t

规范：C++11 后统一用 nullptr，不用 NULL、0 表示空指针

class & struct 完整知识点梳理

一、基础核心区别

本质相同 class、struct 都属于自定义复合类型，都能写：成员变量、成员函数、构造、析构、重载、继承、多态等，语法几乎互通。

两大默认差异（考点核心）

1）默认成员访问权限

struct：所有成员默认 public

class：所有成员默认 private 示例：

cpp

运行
复制代码
struct S {
    int a; // public
};
class C {
    int a; // private
};
2）默认继承方式

cpp

运行
复制代码
// struct 默认 public 继承
struct Son : Base {};

// class 默认 private 继承
class Son : Base {};
二、三种访问权限 public /protected/private

public 公有 外部任意代码、子类、自身都能直接访问。

protected 保护 仅自身 + 派生类可以访问，外部不能访问。

private 私有 只有类内部自身能访问，子类、外部均不可访问。

手动修改权限：用访问控制块分段声明

cpp

运行
复制代码
class Test {
private:
    int x;
protected:
    int y;
public:
    void func(){}
};

四、函数重载（静态多态）

定义：同一作用域，同名函数，参数列表不同（个数 / 类型 / 顺序）

不能作为重载区分：仅返回值不同、仅参数名不同

重载解析：编译器自动匹配实参，优先级：精确匹配 > 提升转换 > 普通转换；多重等价匹配会报歧义

重载 vs 函数模板

重载：手动写每个版本，逻辑可不同，类型固定有限

模板：一套代码自动生成多类型，逻辑统一，扩展性强

五、inline 内联函数

inline 只是给编译器的优化建议，非强制命令

作用：调用处展开函数体，消除函数调用压栈跳转开销

使用规范

短小函数（1~5 行、无循环 / 递归）放头文件，加 inline，解决多文件 include 重复定义报错

复杂函数（循环、递归、代码量大）放 cpp，不用 inline，编译器会直接忽略 inline

验证方式：编译加 - O2 优化，查看汇编，无 call 指令代表成功内联

类内直接定义的成员函数，默认隐式 inline

六、const 全场景

const 普通变量

初始化后不可修改，定义时必须赋值；有类型、作用域，优于 #define 宏

const 指针（必考区分）

const int* p 指向常量指针：内容不可改，指针可换指向

int* const p 指针常量：指针地址固定，内容可修改

const int* const p 双重 const：内容、指针均不可改

const 修饰函数参数

const T& 只读引用，函数内禁止修改外部数据，避免拷贝，提升安全

const 修饰返回值

返回const T* / const T&，外部无法通过返回值修改内部数据；内置类型加 const 无意义

const 成员函数

函数末尾加 const，承诺不修改类成员；mutable 修饰变量例外，const 函数内仍可修改规则：const 对象只能调用 const 成员函数