Оператор Overloading Output для шаблона класса в пространстве имен

У меня есть эта программа

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <iterator>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std ;

#if 0
namespace skg 
{
 template <class T>
  struct Triplet ;
}

template <class T>
ostream& operator<< (ostream& os, const skg::Triplet<T>& p_t) ;
#endif

namespace skg
{
 template <class T>
  struct Triplet
  {
 //  friend ostream& ::operator<< <> (ostream& os, const Triplet<T>& p_t) ;

   private:
   T x, y, z ;

   public:
   Triplet (const T& p_x, const T& p_y, const T& p_z)
    : x(p_x), y(p_y), z(p_z) { }
  } ;
}

template <class T>
ostream& operator<< (ostream& os, const skg::Triplet<T>& p_t)
{
 os << '(' << p_t.x << ',' << p_t.y << ',' << p_t.z << ')' ;
 return os ;
}

namespace {
 void printVector()
 {
  typedef skg::Triplet<int> IntTriplet ;

  vector< IntTriplet > vti ;
  vti.push_back (IntTriplet (1, 2, 3)) ;
  vti.push_back (IntTriplet (5, 5, 66)) ;

  copy (vti.begin(), vti.end(), ostream_iterator<IntTriplet> (cout, "\n")) ;
 }
}
int main (void)
{
 printVector() ;
}

Компиляция перестала работать, потому что компилятор не мог найти выходной оператор для skg:: Триплет. Но выходной оператор действительно существует.

Если я перемещаю Триплет от skg пространства имен до глобального пространства имен, все хорошо работает. что не так здесь?

8
задан GManNickG 29 January 2010 в 04:49
поделиться

1 ответ

Необходимо перенести реализацию оператора << в то же пространство имен, что и ваш класс. Он ищет:

ostream& operator<< (ostream& os, const skg::Triplet<T>& p_t)

Но не найдет его из-за короткого поиска в зависимости от аргументов (ADL). ADL означает, что когда вы вызываете свободную функцию, он будет искать эту функцию в пространствах имен ее аргументов. По той же причине мы можем сделать:

std::cout << "Hello" << std::endl;

Даже если оператор <<(std::ostream&, const char*) находится в пространстве имен std. Для вашего вызова этими пространствами имен являются std и skg.

Оно будет искать в обоих, а не искать в skg (так как ваше находится в глобальном пространстве), затем искать в std. Там будут видны возможности (все обычные операторы <<), но ни одно из этих совпадений не найдено. Поскольку запущенный код (код в ostream_iterator) находится в пространстве имен std, доступ к глобальному пространству имен полностью закрыт.

Поместив оператора в то же пространство имен, ADL работает. Это обсуждается в статье Херба Саттера: "Скромное предложение": Исправление ADL" . (PDF). На самом деле, вот отрывок из статьи (демонстрирующий недостаток):

// Example 2.4
//
// In some library header:
//
namespace N { class C {}; }
int operator+( int i, N::C ) { return i+1; }

// A mainline to exercise it:
//
#include <numeric>
int main() {
    N::C a[10];
    std::accumulate( a, a+10, 0 ); // legal? not specified by the standard
}

Та же ситуация, что и у Вас.

В книге "Стандарты кодирования C++" Саттера и Александреску есть полезное руководство:

  1. Держите тип и интерфейс не-членской функции в одном и том же пространстве имён.

Следуйте ему, и вы и ADL будете довольны. Я рекомендую эту книгу, и даже если вы не можете получить ее, по крайней мере, прочитайте PDF, на который я ссылался выше; она содержит соответствующую информацию, которая вам понадобится.


Обратите внимание, что после перемещения оператора вам понадобится директива друга (чтобы вы могли получить доступ к частным переменным):

template <typename U>
friend ostream& operator<< (ostream& os, const Triplet<U>& p_t);

И та-да! Исправлено.

13
ответ дан 5 December 2019 в 12:58
поделиться
Другие вопросы по тегам:

Похожие вопросы: