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  • C#基础知识C#中的类是利用命名... 命名空间声明 用namespace 关键字用于声明一个命名空间。此命名空间范围允
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    2015-10-23 13:24:32

    1.命名空间的作用

        C#中的类是利用命名空间组织起来的。命名空间提供了一种从逻辑上组织类的方式,防止命名冲突。

        命名空间声明:用namespace 关键字用于声明一个命名空间。此命名空间范围允许您组织代码并为您提供了创建全局唯一类型的方法。

    namespace name
    {
    类型定义
    }
        其中:在命名空间中,可以声明类、接口、结构、枚举、委托 命名空间。
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  • 命名空间用于将代码组织到逻辑组中,还可用于避免名称冲突,尤其是在基本代码包括多个库时。命名空间范围内的所有标识符彼此可见,而没有任何限制。命名空间之外的标识符可通过使用每个标识符的完全限定名(例如 std...
  • C++匿名命名空间

    2021-03-15 09:53:31
    当定义一个命名空间时,可以忽略这个命名空间的名称: namespce { char c; int i; double d; } 编译器在内部会为这个命名空间生成一个唯一的名字,而且还会为这个匿名的命名空间生成一条using指令。所以上面的...

    当定义一个命名空间时,可以忽略这个命名空间的名称:    

    namespce {
        char c;
        int i;
        double d;
    }

    编译器在内部会为这个命名空间生成一个唯一的名字,而且还会为这个匿名的命名空间生成一条using指令。所以上面的代码在效果上等同于:    

    namespace __UNIQUE_NAME_ {
        char c;
        int i;
        double d;
    }
    using namespace __UNIQUE_NAME_;

    在匿名命名空间中声明的名称也将被编译器转换,与编译器为这个匿名命名空间生成的唯一内部名称(即这里的__UNIQUE_NAME_)绑定在一起。还有一点很重要,就是这些名称具有internal链接属性,这和声明为static的全局名称的链接属性是相同的,即名称的作用域被限制在当前文件中,无法通过在另外的文件中使用extern声明来进行链接。如果不提倡使用全局static声明一个名称拥有internal链接属性,则匿名命名空间可以作为一种更好的达到相同效果的方法。

    注意:命名空间都是具有external 连接属性的,只是匿名的命名空间产生的__UNIQUE_NAME__在别的文件中无法得到,这个唯一的名字是不可见的.

    C++ 新的标准中提倡使用匿名命名空间,而不推荐使用static,因为static用在不同的地方,涵义不同,容易造成混淆.另外,static不能修饰class。

    另一篇;

    今天得到来自google的老大的指点,学习了一个新的用法:匿名命名空间。
    C++另外有一种匿名的命名空间,来保证生成的符号是局部的,这样对于匿名空间中的变量等,外部都是不可见的.
    
    
    
    //test3.cpp
    
    static void bar(){}
    
    namespace //匿名的命名空间
    {
        float bar2;
        int foo;
    }
    
    //test4.cpp
    extern int foo;
    extern void bar();
    extern float bar2; 
    int main()
    {
    bar();                    //外部的bar()被声明为static,这里链接不到符号.不能访问
    bar2 = 0.1f;          //外部的匿名空间哩,这里也不能访问.
    foo = 0xFF;
    return 0;
    };//如果将test4的目标和test3的目标进行链接,实际上是找不到这些符号的.链接会失败.
    匿名的命名空间是C++的特性,相对于C的static声明来说,可以在匿名的空间里面声明很多变量和函数,这样可以省去了对每个变量和函数添加static声明.
    实质上匿名空间的功能跟static声明是一样的.

    对于一个大型的C语言软件项目,给函数和全局变量起名不是一个容易的事情,因为必须考虑有没有可能与其它程序员写的代码冲突,多数的做法是对每个模块的一组函数名加个特定前缀,如HTRequest_setInternal、HTRequest_internal等。这使得程序员每次调用这些函数时都必须多输出一些字符,虽然使用现在比较优秀的IDE(Integrated Development Environment),不会给程序员的输入带来多少负责,但这些字符看起来还是有些多余。所以C++引入了namespace的概念,把一些标识符以命名空间树结构的方式组织起来,使代码看起来更优雅。而且事实证明,该特性是先进的,对于大型项目的作用是明显的,并且在后来的编程语言如Java、C#、Python都支持此类特性,只是有些叫法不同而已。

    命名空间不仅可以用于组织类型(class、struct、Enum)等,还可以用于组织全局变量、全局函数等。如例程[2-1]所示,将不同模块的标识符分别组织到不同的命名空间中,从而避免标识符的冲突。

    // 例程[2-1]
    #include <iostream>
    namespace sock{
    typedef unsigned short socket_port_t;
    const char* LOOPBACK_ADDR = “127.0.0.1”;
    const socket_port_t DEFUALT_HTTP_PORT = 80;
    }
    
    int main( void )
    {
    std::cout<<”Local HTTP addr = “<<sock::LOOPBACK_ADDR
    <<’:’<<sock::DEFUALT_HTTP_PORT<<std::endl;
    return 0;
    }

    在大型的C++项目中使用命名空间比较好的项目如Google浏览器Chorme、开源C++库boost等,而没有使用命名空间的一个例子就是开源C++库ACE(The ADAPTIVE Communication Environment ),它选择了在每个类型的前面加上前缀“ACE_”,使得标识符都比较长,而且看起来有点儿冗余。为使用起来方便,而且不修改ACE的源码,可以使用typedef标识符对这些标识符进行重命名,如例程[2-2]所示。请注意,不能在这里使用#define,因为宏不受命名空间的限制。

    // 例程[2-2]
    #include <ace/Mutex.h>
    namespace ace{
    typedef ACE_Mutex Mutex;
    typedef ACE_Lock Lock;
    }

    1.1.2. 如何引用命令空间内的标识符

    当引用的标识符不在当前命名空间或全局命名空间内时,有三种方式可以引用该标识符,如引用前一节新定义的ace命令空间中的Mutex类型:

    // 方式一
    ace::Mutex mutex;
    // 方式二
    using ace::Mutex;
    Mutex mutex;
    // 方式三
    using namespace ace;
    Mutex mutex;

    方式一只在必要的时候通过域运算符“::”引用指定命令空间内的标识符,适用于当前编译单元引用ace内的标识符不多,而且编译单元内使用这些标识符的次数也不多的情况。

    方式二只引入ace::Mutex一个标识符,如果在当前编译单元内使用ace::Mutex次数较多,而且不会与当前命名空间内的标识符冲突,建议使用这种方式。

    方式三是把ace命名空间中的全部标识符都引入到当前命名空间中,此后ace所有的标识符对于当前命名空间都是可见的,这会提高标识符冲突的危险。如果当前编译单元用到ace命令空间内的标识符较多,而且不会出现标识符冲突的问题,可以使用这种方式,以减少字符的输入。

    对于以上三种方式,建议优先选择第一种,这种方式最不容易产生标识符冲突,方式二次之,尽可能不用第三种试,即使是对于C++标准库也不要使用第三种方式,因为至少在Solaris系统中就有一个struct类型叫map ??,如果你引用了包含该类型的头文件就会导致命名冲突。

    另外,建议不要在头文件中使用using语句引入标识符,否则这些标识符将被暴露到引用这个头文件的所有编译单元内,这样很容易使命名空间失去其作用而产生命名冲突。

    对于用到的系统API,建议函数名前使用域运算符加以区别,使程序可读性更好,如:::GetLastError( ), ::getcwd( )。

    注意,切忌在自定义的命名空间中引用系统头文件,如例程[2-3]所示,避免造成标识符的混乱。

    // 例程[2-3]
    namespace my_space{
    #include <net/if.h>
    }

    1.1.3. 命令空间的别名

    当要引用的命名空间比较长,而且想用第一种方式引用命名空间内的实体,则可以通过命名空间别名,为原来的命名空间起个简短的名字,如例程[2-4]。

    // 例程[2-4]
    namespace long_namespace{
    void func( void ) { /* function body */ }
    }
    namespace ns = long_namespace;
    int main( void )
    {
    ns::func();
    return 0;
    }

    1.1.4. 匿名命令空间

    当声明命名空间时的名称为空时,则该命名空间为匿名命名空间(unnamed namespace)。匿名的空间是C++用于替代使用static定义作用域为本编译单元的全局函数或全局变量的一种新的替代方式,匿名空间与命名的命名空间一样可以嵌套。由于匿名命名空间没有命名空间的名字,所以也无法在其它的编译单元内通过extern声明该变量,于是该变量自然也只在本编译单元内可见,如例程[2-5]。

    // 例程[2-5]
    #include <iostream>
    using namespace std;
    namespace{ int i = 256; }
    namespace ns{
        namespace { int i = 128; }
        void func(void)
        {
            cout<<"ns::func :" <<endl;
            cout<<"\t::i="<<::i<<endl;
            cout<<"\tns::i="<<i<<endl;
        }
    }
    int main(void )
    {
        cout<<::i<<endl;
        cout<<"i="<<i<<endl;
        cout<<"ns::i="<<ns::i<<endl;
        ns::func();
        return 0;
    }

    使用匿名空间比使用static至少有两个好处:

    1) 对于一组多个标识符函数只需要使用一个匿名空间来声明,不需要多次输入static。

    2) 可以嵌套。这样可以在不同命名空间中使用多个同名的标识符。

    在C++的标准中也建议使用匿名命名空间间定义编译单元内部的全局变量,替代static,static关键词在此处被认为是过期的(deprecated)特性。

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  • Linux的命名空间

    千次阅读 2022-01-17 20:03:13
    命名空间提供了虚拟化的一种轻量级形式,使得我们可以从不同的方面来查看运行系统的全局属性。 一、基本概念 命名空间(Linux namespace)是linux内核针对实现容器虚拟化映入的一个特性。我们创建的每个容器都有自己...

      本文中的代码摘自 Linux内核5.15.13版本。
      命名空间提供了虚拟化的一种轻量级形式,使得我们可以从不同的方面来查看运行系统的全局属性。

    一、基本概念

      命名空间(Linux namespace)是linux内核针对实现容器虚拟化映入的一个特性。我们创建的每个容器都有自己的命名空间,运行在其中的应用都像是在独立的操作系统中运行一样,命名空间保证了容器之间互不影响。
      Linux的命名空间机制提供了一种资源隔离的解决方案。PID,IPC,Network等系统资源不再是全局性的,而是属于特定的Namespace。Namespace是对全局系统资源的一种封装隔离,使得处于不同namespace的进程拥有独立的全局系统资源,改变一个namespace中的系统资源只会影响当前namespace里的进程,对其他namespace中的进程没有影响。
      传统上,在Linux以及其他衍生的UNIX变体中,许多资源是全局管理的。例如,系统中的所有进程按照惯例是通过PID标识的,这意味着内核必须管理一个全局的PID列表。而且,所有调用者通过uname系统调用返回的系统相关信息(包括系统名称和有关内核的一些信息)都是相同的。用户ID的管理方式类似,即各个用户是通过一个全局唯一的UID号标识。
      全局ID使得内核可以有选择地允许或拒绝某些特权。虽然UID为0的root用户基本上允许做任何事,但其他用户ID则会受到限制。例如UID为n的用户,不允许杀死属于用户m的进程( m≠ n)。但这不能防止用户看到彼此,即用户n可以看到另一个用户m也在计算机上活动。只要用户只能操纵他们自己的进程,这就没什么问题,因为没有理由不允许用户看到其他用户的进程。
      但有些情况下,这种效果可能是不想要的。如果提供Web主机的供应商打算向用户提供Linux计算机的全部访问权限,包括root权限在内。传统上,这需要为每个用户准备一台计算机,代价太高。使用KVM或VMWare提供的虚拟化环境是一种解决问题的方法,但资源分配做得不是非常好。计算机的各个用户都需要一个独立的内核,以及一份完全安装好的配套的用户层应用。
      命名空间提供了一种不同的解决方案,所需资源较少。在虚拟化的系统中,一台物理计算机可以运行多个内核,可能是并行的多个不同的操作系统。而命名空间则只使用一个内核在一台物理计算机上运作,前述的所有全局资源都通过命名空间抽象起来。这使得可以将一组进程放置到容器中,各个容器彼此隔离。隔离可以使容器的成员与其他容器毫无关系。但也可以通过允许容器进行一定的共享,来降低容器之间的分隔。例如,容器可以设置为使用自身的PID集合,但仍然与其他容器共享部分文件系统。

    二、实现

      命名空间的实现需要两个部分:每个子系统的命名空间结构,将此前所有的全局组件包装到命名空间中;将给定进程关联到所属各个命名空间的机制。
      子系统此前的全局属性现在封装到命名空间中,每个进程关联到一个选定的命名空间。每个可以感知命名空间的内核子系统都必须提供一个数据结构,将所有通过命名空间形式提供的对象集中起来。 struct nsproxy用于汇集指向特定于子系统的命名空间包装器的指针。在文件nsproxy.h中有:

    /*
     * A structure to contain pointers to all per-process
     * namespaces - fs (mount), uts, network, sysvipc, etc.
     *
     * The pid namespace is an exception -- it's accessed using
     * task_active_pid_ns.  The pid namespace here is the
     * namespace that children will use.
     *
     * 'count' is the number of tasks holding a reference.
     * The count for each namespace, then, will be the number
     * of nsproxies pointing to it, not the number of tasks.
     *
     * The nsproxy is shared by tasks which share all namespaces.
     * As soon as a single namespace is cloned or unshared, the
     * nsproxy is copied.
     */
    struct nsproxy {
    	atomic_t count;
    	struct uts_namespace *uts_ns;
    	struct ipc_namespace *ipc_ns;
    	struct mnt_namespace *mnt_ns;
    	struct pid_namespace *pid_ns_for_children;
    	struct net 	     *net_ns;
    	struct time_namespace *time_ns;
    	struct time_namespace *time_ns_for_children;
    	struct cgroup_namespace *cgroup_ns;
    };
    

      当前内核的以下范围可以感知到命名空间。
      1、 UTS命名空间包含了运行内核的名称、版本、底层体系结构类型等信息。 UTS是UNIXTimesharing System的简称。
      2、保存在struct ipc_namespace中的所有与进程间通信( IPC)有关的信息。
      3、 已经装载的文件系统的视图,在struct mnt_namespace中给出。
      4、 有关进程ID的信息,由struct pid_namespace提供。
      5、 struct user_namespace保存的用于限制每个用户资源使用的信息。
      6、struct net_ns包含所有网络相关的命名空间参数。
      当我讨论相应的子系统时,会介绍各个命名空间容器的内容。在由于在创建新进程时可使用fork建立一个新的命名空间,因此必须提供控制该行为的适当的标志。每个命名空间都有一个对应的标志,在sched.h文件内:

    #define CLONE_NEWCGROUP		0x02000000	/* New cgroup namespace */
    #define CLONE_NEWUTS		0x04000000	/* New utsname namespace */
    #define CLONE_NEWIPC		0x08000000	/* New ipc namespace */
    #define CLONE_NEWUSER		0x10000000	/* New user namespace */
    #define CLONE_NEWPID		0x20000000	/* New pid namespace */
    #define CLONE_NEWNET		0x40000000	/* New network namespace */
    

      不同类型的命名空间的作用:
      IPC:用于隔离进程间通讯所需的资源( System V IPC, POSIX message queues),PID命名空间和IPC命名空间可以组合起来用,同一个IPC名字空间内的进程可以彼此看见,允许进行交互,不同空间进程无法交互
      Network:Network Namespace为进程提供了一个完全独立的网络协议栈的视图。包括网络设备接口,IPv4和IPv6协议栈,IP路由表,防火墙规则,sockets等等。一个Network Namespace提供了一份独立的网络环境,就跟一个独立的系统一样。
      Mount:每个进程都存在于一个mount Namespace里面,  mount Namespace为进程提供了一个文件层次视图。如果不设定这个flag,子进程和父进程将共享一个mount Namespace,其后子进程调用mount或umount将会影响到所有该Namespace内的进程。如果子进程在一个独立的mount Namespace里面,就可以调用mount或umount建立一份新的文件层次视图。
      PID::linux通过命名空间管理进程号,同一个进程,在不同的命名空间进程号不同!进程命名空间是一个父子结构,子空间对于父空间可见。
      User:用于隔离用户
      UTS:用于隔离主机名
      每个进程都关联到自身的命名空间视图,在任务定义的结构体task_struct中有如下定义:

    struct task_struct {
    ...
    /* 命名空间 */
    struct nsproxy *nsproxy;
    ...
    }
    

      因为使用了指针,多个进程可以共享一组子命名空间。这样,修改给定的命名空间,对所有属于该命名空间的进程都是可见的。
      init_nsproxy定义了初始的全局命名空间,其中维护了指向各子系统初始的命名空间对象的指针。在kernel/nsproxy.c文件内有

    struct nsproxy init_nsproxy = {
    	.count			= ATOMIC_INIT(1),
    	.uts_ns			= &init_uts_ns,
    #if defined(CONFIG_POSIX_MQUEUE) || defined(CONFIG_SYSVIPC)
    	.ipc_ns			= &init_ipc_ns,
    #endif
    	.mnt_ns			= NULL,
    	.pid_ns_for_children	= &init_pid_ns,
    #ifdef CONFIG_NET
    	.net_ns			= &init_net,
    #endif
    #ifdef CONFIG_CGROUPS
    	.cgroup_ns		= &init_cgroup_ns,
    #endif
    #ifdef CONFIG_TIME_NS
    	.time_ns		= &init_time_ns,
    	.time_ns_for_children	= &init_time_ns,
    #endif
    };
    

    三、UTS命名空间

      UTS命名空间几乎不需要特别的处理,因为它只需要简单量,没有层次组织。所有相关信息都汇集到下列结构的一个实例中。在utsname.h文件内:

    struct uts_namespace {
    	struct new_utsname name;
    	struct user_namespace *user_ns;
    	struct ucounts *ucounts;
    	struct ns_common ns;
    } __randomize_layout;
    

      uts_namespace所提供的属性信息本身包含在struct new_utsname中:

    struct oldold_utsname {
    	char sysname[9];
    	char nodename[9];
    	char release[9];
    	char version[9];
    	char machine[9];
    };
    
    #define __NEW_UTS_LEN 64
    
    struct old_utsname {
    	char sysname[65];
    	char nodename[65];
    	char release[65];
    	char version[65];
    	char machine[65];
    };
    
    struct new_utsname {
    	char sysname[__NEW_UTS_LEN + 1];
    	char nodename[__NEW_UTS_LEN + 1];
    	char release[__NEW_UTS_LEN + 1];
    	char version[__NEW_UTS_LEN + 1];
    	char machine[__NEW_UTS_LEN + 1];
    	char domainname[__NEW_UTS_LEN + 1];
    }
    

      各个字符串分别存储了系统的名称( Linux…)、内核发布版本、机器名,等等。使用uname工具可以取得这些属性的当前值,也可以在/proc/sys/kernel/中看到

    z@z-virtual-machine:~$ cat /proc/sys/kernel/ostype
    Linux
    z@z-virtual-machine:~$ cat /proc/sys/kernel/osrelease
    5.3.0-40-generic
    
    

      初始设置保存在init_uts_ns中,在init/version.c文件内:

    struct uts_namespace init_uts_ns = {
    	.ns.count = REFCOUNT_INIT(2),
    	.name = {
    		.sysname	= UTS_SYSNAME,
    		.nodename	= UTS_NODENAME,
    		.release	= UTS_RELEASE,
    		.version	= UTS_VERSION,
    		.machine	= UTS_MACHINE,
    		.domainname	= UTS_DOMAINNAME,
    	},
    	.user_ns = &init_user_ns,
    	.ns.inum = PROC_UTS_INIT_INO,
    #ifdef CONFIG_UTS_NS
    	.ns.ops = &utsns_operations,
    #endif
    };
    
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  • C#中的类是利用命名空间组织起来的。命名空间提供了一种从逻辑上组织类的...此命名空间范围允许您组织代码并为您提供了创建全局唯一类型的方法。 namespace name { 类型定义 } 其中:在命名空间中,可以声明类、接
    C#中的类是利用命名空间组织起来的。命名空间提供了一种从逻辑上组织类的方式,防止命名冲突。 
    命名空间声明
           用namespace 关键字用于声明一个命名空间。此命名空间范围允许您组织代码并为您提供了创建全局唯一类型的方法。
           namespace name
           {
                类型定义
           }
           其中:在命名空间中,可以声明类、接口、结构、枚举、委托 命名空间。
    
           如果未显式声明命名空间,则会创建默认命名空间。该默认的命名空间(有时称为全局命名空间)。全局命名空间中的任何标识符都可用于命名的命名空间中。
    
           命名空间声明可以作为顶级声明出现在编译单元中,当命名空间声明作为顶级声明出现在编译单元中时,该命名空间成为全局命名空间的一个成员。
    
           命名空间声明出现在另一个命名空间声明内时,该内部命名空间就成为包含着它的外部命名空间的一个成员。
    
           无论是何种情况,一个命名空间的名称在它所属的命名空间内必须是唯一的。命名空间隐式地为 public,而且在命名空间的声明中不能包含任何访问修饰符。
    
    嵌套的命名空间
    命名空间声明中声明命名空间,各命名空间用”.”分隔。
    例如:
    namespace N1.N2
    {
       class A {}
       class B {}
    }
    在语义上等效于
    namespace N1
    {
       namespace N2
       {
          class A {}
          class B {}
       }
    } 
    
    引用类
           引用一个类可以用完全限定名来限定引用类(类名前加上命名空间名),以防止命名冲突。
           using 指令来导入其他命名空间和类型的名称,直接地而不是通过限定名来引用它们。
    
    Using指令
           using 别名指令为一个命名空间或类型启用一个别名。
           using 命名空间指令用于导入一个命名空间的类型成员。
    
     (1) using 命名空间指令将一个命名空间中所包含的类型导入到编译单元或命名空间体中,从而可以直接使用这些被导入的类型的标识符而不必加上它们的限定名。
    如:
           namespace N1.N2
           {
               class A {}
           }
           namespace N3
           {
                using N1.N2;
                class B
                {
                         public static void Main()
                         {
                                A a=new A();
                         }
                  }
            }
    上面的示例中,在 N3 命名空间中N1.N2 的类型成员是直接可用的,不需要完全限定名. 
    
    (2)using 命名空间指令导入包含在给定命名空间中的类型,但要注意,它不导入嵌套的命名空间。
    示例:
    namespace N1.N2
    {
       class A {}
    }
    namespace N3
    {
         using N1;
         class B
           {
                  public static void Main()
                  {
                         A a=new A(); //错误,N1.N2命名空间中的类型没有导入到命名空间N3中
                  }
           }
    }
    
    (3)using 命名空间指令导入的名称会被编译单元或命名空间体中具有相同名称的成员所隐藏。
    
    例如:
    namespace N1.N2
    {
       class A {}
       class B {}
    }
    namespace N3
    {
       using N1.N2;
       class A {}//N3.A
    }
        在 N3 命名空间中的A类与N1.N2命名空间中的A类名称相同,则N1.N2.A被N3.A隐藏,A 引用 N3.A 而不是 N1.N2.A。
    
    (4)同一编译单元或命名空间体中的 using 命名空间指令导入多个命名空间时,如果它们所包含的类型中有重名的,则直接引用该名称就被认为是不明确的。
    示例:
    namespace N1
    {
       class A {}
    }
    namespace N2
    {
       class A {}
    }
    namespace N3
    {
       using N1;
       using N2;
       class B
       {
            public static void Main()
            {
                   A a=new A()// 错误A类明确,要使用完全限定名
            }
        }
    }
        N1 和 N2 都包含一个成员 A,而由于 N3 将两者都导入,所以在 N3 中引用 A 会导致一个编译时错误名称冲突.
    
    using 别名指令用于为一个命名空间或类型指定一个别名。
    using   标识符   =   命名空间或类型名称 ; 
    
    例如:
    namespace N1.N2
    {
       class A {}
    }
    namespace N3
    {
       using A = N1.N2.A;
       class B: A {}
    }
    上面的示例中,在 N3 命名空间中,A 是 N1.N2.A 的别名,因此类 N3.B 从类 N1.N2.A 派生。通过为 N1.N2 创建别名 R 然后引用 R.A 可以得到同样的效果:
    namespace N3
    {
      using R = N1.N2;
       class B: R.A {}
    }
    
    using 别名指令中的别名在直接包含该 using 别名指令的编译单元或命名空间的声明空间内必须是唯一的。例如:
    namespace N3
    {
       class A {}
    }
    namespace N3
    {
       using A = N1.N2.A;      // 错误,命名冲突
    }
    上例中,N3 已包含了成员 A,因此 using 别名指令使用 A 作标识符会导致一个编译时错误
    
    命名空间中C#中的基础,熟悉后对以后的开发有很大的帮助。网上摘录,记录于此!
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