访问运算符<<中的私有类在命名空间中

Question

我有一个类 CFoo 和一个私有内部类 CBar。我想为 CFoo 实现一个流输出运算符，它又在其实现中使用 CBar 的流输出。当 CFoo 位于公共命名空间中时，我可以使其工作，但是当我将其放置在新命名空间（命名空间 foobar）中时，操作员无法再访问私有内部类。我怀疑这与运算符的完整签名有关，但我无法找出指定友元声明和实际运算符声明的正确方法，以便编译实现。谁能建议我可能缺少什么？ 请注意，如果流实现在标头中内联完成，它将会编译，但我讨厌不必要地公开这样的实现！

在 foobar.h 中（只需注释掉 usefoobarnamespace 来测试非命名空间版本）：

#define usefoobarnamespace
#ifdef usefoobarnamespace
namespace foobar
{
#endif // usefoobarnamespace
    class CFoo
    {
    public:
        CFoo() {}
        ~CFoo();
        void AddBar();
    private:
        class CBar
        {
        public:
            CBar() {m_iVal = ++s_iVal;}
            int m_iVal;
            static int s_iVal;
        };

        std::vector<CBar*> m_aBars;

        friend std::ostream& operator<<(std::ostream& rcStream, CFoo& rcFoo);
        friend std::ostream& operator<<(std::ostream& rcStream, CFoo::CBar& rcBar);
    };
    std::ostream& operator<<(std::ostream& rcStream, CFoo& rcFoo);
    std::ostream& operator<<(std::ostream& rcStream, CFoo::CBar& rcBar);
#ifdef usefoobarnamespace
}
#endif // usefoobarnamespace

在 foobar.cpp 中：

#ifdef usefoobarnamespace
using namespace foobar;
#endif // usefoobarnamespace

int CFoo::CBar::s_iVal = 0;


CFoo::~CFoo()
{
    std::vector<CBar*>::iterator barIter;
    for (barIter = m_aBars.begin(); barIter != m_aBars.end(); ++barIter)
    {
        delete (*barIter);
    }
}

void CFoo::AddBar()
{
    m_aBars.push_back(new CBar());
}


std::ostream& operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo& rcFoo )
{
    rcStream<<"CFoo(";
    std::vector<CFoo::CBar*>::iterator barIter;
    for (barIter = rcFoo.m_aBars.begin(); barIter != rcFoo.m_aBars.end(); ++barIter)
    {
        rcStream<<(*barIter);   
    }
    return rcStream<<")";
}

std::ostream& operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo::CBar& rcBar )
{
    return rcStream<<"CBar("<<rcBar.m_iVal<<")";
}

Answer 1

您的操作员<<函数 现在位于 foobar 命名空间中，因此您应该将它们定义为 foobar::operator<<。

Answer 2

该问题可以通过专门为命名空间进行流运算符重载来解决：

std::ostream& foobar::operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo& rcFoo )
{
    rcStream<<"CFoo(";
    std::vector<CFoo::CBar*>::iterator barIter;
    for (barIter = rcFoo.m_aBars.begin(); barIter != rcFoo.m_aBars.end(); ++barIter)
    {
        rcStream<<(*barIter);   
    }
    return rcStream<<")";
}

std::ostream& foobar::operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo::CBar& rcBar )
{
    return rcStream<<"CBar("<<rcBar.m_iVal<<")";
} 

默认情况下，这些函数的全局定义正在重载。它们不是 CFoo 类的友元，并且无法访问其私有成员。

Answer 3

只需将.cpp文件中的代码放入命名空间即可：

namespace foobar {

// your existing code

}

Answer 4

您需要将运算符定义显式放入命名空间中。 （或者使用命名空间完全限定它们）。你这样做的方式你声明了一些 <<运算符（位于名称空间 foobar 中），然后定义一些全新的 <<全局命名空间中的运算符。

namespace foobar
{
    std::ostream& operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo& rcFoo )
    {
        rcStream<<"CFoo(";
        std::vector<CFoo::CBar*>::iterator barIter;
        for (barIter = rcFoo.m_aBars.begin(); barIter != rcFoo.m_aBars.end(); ++barIter)
        {
            rcStream<<(*barIter);   
        }
        return rcStream<<")";
    }

    std::ostream& operator<<( std::ostream& rcStream, CFoo::CBar& rcBar )
    {
        return rcStream<<"CBar("<<rcBar.m_iVal<<")";
    }
}