C++ 命名空间新手需要帮助

Question

我遇到了一些关于我希望修复的代码风格的怪癖，即命名空间的使用。首先让我说，我目前是我的特定项目的唯一软件工程师，无法获得更多高级工程师的指导和帮助。我觉得这特别令人担忧，因为我担心我正在开发一些非常骇人听闻的做法，当我在不久的将来尝试换工作时，这些做法会让我在房间外被 mock 。

最近我一直在关注并遵守 Google 风格指南。当我得知我一直在做“使用命名空间标准”的过程时，我有点震惊。不受欢迎。一般来说，我的大部分项目都相对较小，重用我的类的机会很小。然而，现在我已经做了更多的研究和学习，我意识到为什么我的做法不受欢迎，我正在寻求改进我使用 namespace 和范围运算符的方式。因此，我有以下问题:

1. 什么时候定义新的命名空间最好？我知道这是一个奇怪的问题，而且我知道不属于类的函数或变量可以在命名空间中组合在一起。但是，假设我有一个仅由类组成的程序。不定义命名空间是不好的做法吗？还是应该专门为项目创建一个新的命名空间，以防以后有人想与之交互？

2. 我知道这已经被争论得令人作呕，但什么时候使用“std::”比较好？我问是因为我最近阅读了如何更好地使用 C 标准库的“包装”版本(例如，cstdlib 与 stdlib.h)。我更改了一些源代码以进行实验。我立即发现奇怪的是 G++ 没有因为我没有使用 std::printf() 而不是仅仅使用 printf() 而对我大喊大叫。我现在的问题是，就显式范围放置而言，我应该在哪里停止？例如，编译器不会针对 size_t 或 uint8_t 对我大喊大叫，我是否也必须在它们前面放置“std::”？什么是最佳实践？

3. 仅对您正在使用的函数调用“using”是否考虑“ok”？也就是说，我说的是一个案例，我有一个类并且会做类似“使用 std::endl;”的事情。在实现特定类的 .cpp 文件中。

编辑添加第四个问题:4. 为派生类编写代码时，无论何时从基类调用函数，即使基类的函数不是虚函数且不能重载，执行“Baseclass::function()”是否有意义？这会阻碍还是提高可读性？

感谢大家的帮助。我发现这个网站是一个很好的资源!

Answer 1

这些做法多年来对我很有帮助。希望这对您有所帮助。

1) 命名空间是一种组织技术，用于将类似的事物放在一起，通常是为了便于发现并避免与其他代码发生名称冲突。当您使用具有智能感知功能的 IDE 时，它们可以提供很大的帮助，使编码变得容易，而无需返回文档来查找内容。过于细粒度的命名空间与没有命名空间一样对您的代码有害。虽然这里没有硬性规定，但如果您一直为少于 3-4 个项目的组创建新的命名空间，您可能做得太过了。您通常也不会在 .cpp 文件中定义新的命名空间，因为这是唯一可以看到它的文件。我很少看到另一个极端的例子。

当使用模板时，一切都在标题中，我喜欢在主命名空间下创建一个“详细信息”命名空间，以将模板库的“私有(private)”类与人们实际期望使用的东西隔离开来。还有其他方法可以提供更好的封装来实现类似的结果，但它们也需要更多的维护工作。

2) Using 语句通常应该隔离在 C++ 文件中，而不是放置在 header 中，否则您很快就会忘记在大型项目中“使用”了什么。同样，如果您的 header 不隐式依赖于 using 语句，那么对于可移植性和可维护性来说是最好的。您可以通过将 using 语句放在 include 语句之后来轻松避免这种情况。

// main.cpp
#include "myheader1.h" // can't see using namespace std, ok.

using namespace std;

// Does this have std:: in front of everything that needs it? 
// Maybe. Compiler won't tell me...
#include "myheader2.h" 

永远不要将 using 语句放在开放的命名空间中。也就是说，除非你真的、真的想让人们头晕目眩。这可能不会像您(或下一个人)期望的那样工作。

namespace A { ... }

namespace B {
  using namespace A; // Don't do it!
}

在某些情况下，对于绝对无处不在的命名空间，我看到人们将 using 语句放在预编译头文件中(这只是 VC++ 的东西吗？)。我发现这是可以容忍的，因为它们通常只局限于较小的代码体，尽管我认为即使在那里也是一种延伸。它可以解决上面提到的 header 依赖问题。

3) 这种做法可能会变得很麻烦，因为您会发现您必须不断返回“再做一件事”，这可能会造成混淆(“等等，对于这个文件，我是否使用了 math::vector 、物理::vector 或 std::vector ？")。如果由于冲突问题而不能使用整个 namespace ，那么至少明确说明其中一个 namespace 可能会更好。如果有很多重叠，也许两者都明确。

在极少数情况下，使用深度嵌套的命名空间，编写如下内容可能很有用:

using namespace this::thing::is::ridiculous::someone::should::trim::it = ludicrous;

这允许使用一个简短的名字来引用命名空间，例如

auto p = new ludicrous::SomeClass();

如果你打算这样做，你应该在整个代码库中为你这样做的命名空间建立一致的约定。如果您在 3 个不同的地方使用 3 个不同的名称，只会降低代码的可读性。