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edrezen
Asked: 2023-11-15 01:02:45 +0800 CST

重载模板结构内结构的运算符

  • 772

我有一个Foo定义内部 struct 的模板结构Bar。

现在，我想重载operator <<此内部 struct 的流Bar，但编译器似乎忽略了我的重载实现：

错误：与 'operator<<' 不匹配（操作数类型为 'std::ostream' {aka 'std::basic_ostream<char>'} 和 'Foo<3>::Bar'）

我的代码如下：

#include <iostream>

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template<int N>
struct Foo
{
    struct Bar  {};
};

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template<int N>
std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const typename Foo<N>::Bar& x)
{
    return os;
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int main (int argc, char** argv)
{
    Foo<3>::Bar x;

    std::cout << x << std::endl;
}

我看不到（也许是明显的）错误。

问题是否可以重载属于模板类的内部结构的运算符？

c++

2 个回答

  1. Best Answer

    是的，像这样：

    #include <iostream>

template<int N>
struct Foo
{
    struct Bar  {
        friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os,const Bar&) { return os;}
    };
};

int main (int argc, char** argv)
{
    Foo<3>::Bar x;

    std::cout << x << std::endl;
}

    在您的代码中，operator<<实际上并没有错误。这是不可能推断出来N的Foo<N>::Bar。您只能通过N显式调用它：

    int main (int argc, char** argv)
{
    Foo<3>::Bar x;
    operator<<<3>(std::cout,x);
}

    现场演示。

    原因是这Foo<N>::Bar是一个非推导的上下文。请参阅什么是非推导上下文？更多细节。简而言之，这不起作用的原因是Foo<N>::Bar和之间不存在 1:1 关系N。考虑您添加一个专业：

    template <> struct Foo<42> {
      using Bar = Foo<3>::Bar;
};

    现在Foo<42>::Bar和Foo<3>::Bar指的是完全相同的类型。这

    Foo<3>::Bar x;
std::cout << x;

    和这个

    Foo<42>::Bar x;
std::cout << x;

    必须推断出不同的值，N但在两个示例中x都是完全相同的类型。

    • 5

  2. 你的意思是这样的吗？使用模板类，通常更容易在模板中声明友元重载（此处演示： https: //onlinegdb.com/NqTLD6_tU）

    #include <iostream>

template<int N>
struct Foo
{
    struct Bar
    { 
        int x{N};
    };
    
    // friend if you need access to a private member
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Foo<N>::Bar& bar)
    {
        os << bar.x;
        return os;
    }

private:
    Bar b; 
};

int main (int argc, char** argv)
{
    Foo<3>::Bar x;
    std::cout << x << "\n";
}
    • 2

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