C++中using关键字的使用

using的用法

using与命名空间

引入整个命名空间中的成员

不引入命名空间时，使用其中变量需要使用<命名空间名>::<变量名>的方式使用。
```
using namespace foo;
```
如此会将命名空间foo下所有的成员名称引入，可在直接以<变量名>的形式使用。但如此做有可能会使得命名空间foo中部分变量与当前定义的变量名冲突，违反命名空间隔离编译时名称冲突的初衷，因此不建议如此使用。
引入命名空间中的部分成员

可通过仅引入命名空间中部分的成员，避免命名冲突。
```
using foo::bar;
```
这种方法仅会引入在语句中明确声明的名称。如using一个枚举类时，不会连其定义的枚举常量也一同引入。

using与基类成员

子类中引入基类名称
```
 class Base {
 public:
     std::size_t size() const { return n; }
 protected:
     std::size_t n;
 };

 class Derived : private Base {
 public:
     using Base::size;
 protected:
     using Base::n;
 // ...
 };
```
例中子类private继承基类，由于private继承使得Base::size与Base::n可视性变为private。而使用using Base::size、using Base::n后，可分别使其变为public与protected。
子类成员函数与基类同名时保留基类函数用以重载
```
 class Base
 {
 public:
     int Func(){return 0;}
 };
 class Derived : Base
 {
 public:
     using Base::Func;
     int Func(int);
 };
```
子类中定义的成员函数与基类中重名时，即使函数原型不同，子类函数也会覆盖基类函数。

如果基类中定义了一个函数的多个重载，而子类中又重写或重定义了其中某些版本，或是定义了一个新的重载，则基类中该函数的所有重载均被隐藏。

此时可以在子类中使用using Base::Func，令基类中所有重载版本在子类中可见，再重定义需要更改的版本。

又如cppreference中的例子：

#include <iostream>
struct B {
    virtual void f(int) { std::cout << "B::f\n"; }
    void g(char)        { std::cout << "B::g\n"; }
    void h(int)         { std::cout << "B::h\n"; }
protected:
    int m; // B::m is protected
    typedef int value_type;
};

struct D : B {
    using B::m; // D::m is public
    using B::value_type; // D::value_type is public

    using B::f;
    void f(int) { std::cout << "D::f\n"; } // D::f(int) overrides B::f(int)
    using B::g;
    void g(int) { std::cout << "D::g\n"; } // both g(int) and g(char) are visible
                                        // as members of D
    using B::h;
    void h(int) { std::cout << "D::h\n"; } // D::h(int) hides B::h(int)
};

int main()
{
    D d;
    B& b = d;

//    b.m = 2; // error, B::m is protected
    d.m = 1; // protected B::m is accessible as public D::m
    b.f(1); // calls derived f()
    d.f(1); // calls derived f()
    d.g(1); // calls derived g(int)
    d.g('a'); // calls base g(char)
    b.h(1); // calls base h()
    d.h(1); // calls derived h()
}

using语句可以改变基类成员的可访问性，也能在子类中重载(Overload)、重写(Override)基类的函数，或是通过重定义隐藏(Hide)对应的基类函数。

using与别名

using在C++11开始，可用于别名的声明。用法如下：

using UPtrMapSS = std::unique_ptr<std::unordered_map<std::string, std::string>>;//普通别名
using FP = void (*) (int, const std::string&);//函数指针别名

template <typename T>
using Vec = MyVector<T, MyAlloc<T>>;//模板别名
Vec<int> vec;//模板别名的使用

using关键字与typedef关键字定义别名的不同

在STL容器或是其他泛型中若是再接受一个容器类型，类型名称就会写得很长。使用typedef或using定义别名会变得比较方便：

typedef std::unique_ptr<std::unordered_map<std::string, std::string>> UPtrMapSS;

using UPtrMapSS = std::unique_ptr<std::unordered_map<std::string, std::string>>;

对于函数指针，使用using语句可以把函数原型与别名强制分到左右两边，比使用typedef易读得多：

typedef void (*FP) (int, const std::string&);

using FP = void (*) (int, const std::string&);

在C++中，若试图使用typedef定义一个模板：

template <typename T>
typedef MyVector<T, MyAlloc<T>> Vec;

// usage
Vec<int> vec;

编译就会报错，提示：

error: a typedef cannot be a template

在一些STL中，通过如下方式包装一层来使用：

template <typename T>
struct Vec
{
  typedef MyVector<T, MyAlloc<T>> type;
};

// usage
Vec<int>::type vec;

如此显得十分不美观，且要是在模板类中或参数传递时使用typename强制这为类型，而不是其他如静态成员等语法：

template <typename T>
class Widget
{
  typename Vec<T>::type vec;
};

而using关键字可定义模板别名，则一切都会显得十分自然：

template <typename T>
using Vec = MyVector<T, MyAlloc<T>>;

// usage
Vec<int> vec;

// in a class template
template <typename T>
class Widget
{
  Vec<T> vec;
};

能做到类似别名功能的，还有宏#define。但#define运行在编译前的宏处理阶段，对代码进行字符串替换。没有类型检查或其他编译、链接阶段才能进行的检查，不具备安全性。在C++11中不提倡使用#define。

整理C++中using关键字的用法，重点整理C++11中声明别名时使用using与typedef的不同。

using的用法

using与命名空间

using与基类成员

using与别名

using关键字与typedef关键字定义别名的不同

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