[Перевод] Почему using namespace std; это плохо

6628a9e3322ab1dbca4e4976098da83d.jpg

То, что написано ниже, для многих квалифицированных C++ разработчиков будет прекрасно известным и очевидным, но тем не менее, я периодически встречаю using namespace std; в коде различных проектов, а недавно в нашумевшей статье про впечатления от высшего образования было упомянуто, что студентов так учат писать код в вузах, что и сподвигло меня написать эту заметку.

Итак… многие слышали, что using namespace std; в C++ считается плохой практикой. Касательно недопустимости использования using namespace в header-файлах вопросов обычно не возникает, если мы хоть немного понимаем, как работает препроцессор компилятора: .hpp-файлы при использовании директивы #include вставляются в код «как есть», и соответственно using автоматически распространится на все затронутые .hpp- и .cpp-файлы, если файл с ним был заинклюден хоть в одном звене цепочки (на одном из сайтов это метко обозвали как «sexually transmitted disease»). Но вот про .cpp-файлы все не так очевидно, так что давайте еще раз разберем, что же именно здесь не так.

Для чего вообще придумали пространства имен в C++? Когда какие-то две сущности (типы, функции, и т.д.) имеют идентификаторы, которые могут конфликтовать друг с другом при совместном использовании, C++ позволяет объявлять пространства с помощью ключевого слова namespace. Всё, что объявлено внутри пространства имен, принадлежит только этому пространству имен (а не глобальному). Используя using мы вытаскиваем сущности какого-либо пространства имен в глобальный контекст.

А теперь посмотрим, к чему это может привести.

Допустим, вы используете две библиотеки под названием Foo и Bar и написали в начале файла что-то типа

using namespace foo;
using namespace bar;

Все работает нормально, и вы можете без проблем вызвать Blah () из Foo и Quux () из Bar. Но однажды вы обновляете библиотеку Foo до новой версии Foo 2.0, которая теперь еще имеет в себе функцию Quux ().

Теперь у вас конфликт: и Foo 2.0, и Bar импортируют Quux () в ваше глобальное пространство имен. В лучшем случае это вызовет ошибку на этапе компиляции, и исправление этого потребует усилий и времени.

А вот если бы вы явно указывали в коде метод с его пространством имен, а именно, foo: Blah () и bar: Quux (), то добавление foo: Quux () не было бы проблемой.

Но всё может быть даже хуже!

В библиотеку Foo 2.0 могла быть добавлена функция foo: Quux (), про которую компилятор по ряду причин посчитает, что она однозначно лучше подходит для некоторых ваших вызовов Quux (), чем bar: Quux (), вызывавшаяся в вашем коде на протяжении многих лет. Тогда ваш код все равно компилируется, но он молча вызывает неправильную функцию и делает бог весть что. И это может привести к куче неожиданных и сложноотлаживающихся ошибок.

Имейте в виду, что пространство имен std: имеет множество идентификаторов, многие из которых являются очень распространенными (list, sort, string, iterator, swap), которые, скорее всего, могут появиться и в другом коде, либо наоборот, в следущей версии стандарта C++ в std добавят что-то, что совпадет с каким-то из идентификаторов в вашем существующем коде.

Если вы считаете это маловероятным, то посмотрим на реальные примеры со stackoverflow:

  • Вот тут был задан вопрос о том, почему код возвращает совершенно не те результаты, что от него ожидает разработчик. По факту там происходит именно описанное выше: разработчик передает в функцию аргументы неправильного типа, но это не вызывает ошибку компиляции, а компилятор просто молча использует вместо объявленной выше функции distance () библиотечную функцию std: distance () из std: ставшего глобальным неймспейсом.

  • Второй пример на ту же тему: вместо функции swap () используется std: swap (). Опять же, никакой ошибки компиляции, а просто неправильный результат работы.

Так что подобное происходит гораздо чаще, чем кажется.

© Habrahabr.ru