友元声明声明一个非模板函数

Question

我有一个类似于下面代码的基类。我正在尝试超载<<与 cout 一起使用。 然而，g++ 说：

base.h:24: warning: friend declaration ‘std::ostream& operator<<(std::ostream&, Base<T>*)’ declares a non-template function
base.h:24: warning: (if this is not what you intended, make sure the function template has already been declared and add <> after the function name here) -Wno-non-template-friend disables this warning

我尝试添加 <>之后<<在类声明/原型中。但是，然后我发现与任何模板声明都不匹配。我一直在尝试将运算符定义完全模板化（这是我想要的），但我只能让它与以下代码一起使用，并手动实例化运算符。

base.h

template <typename T>
class Base {
  public:
    friend ostream& operator << (ostream &out, Base<T> *e);
};

base.cpp

ostream& operator<< (ostream &out, Base<int> *e) {
    out << e->data;
return out;
}

我想在标题中包含这个或类似的内容，base.h：

template <typename T>
class Base {
  public:
    friend ostream& operator << (ostream &out, Base<T> *e);
};

template <typename T>
ostream& operator<< (ostream &out, Base<T> *e) {
    out << e->data;
return out;
}

我在网上其他地方读过，将 <>之间 <<原型中的 and () 应该可以解决这个问题，但事实并非如此。我可以将其放入单个函数模板中吗？

Answer 1

您可能正在寻找的是：

template <typename T>
class Base;

template <typename T>
ostream& operator<< (ostream &, const Base<T>&);

template <typename T>
class Base
{
  public:
    template<>
    friend ostream& operator << <T>(ostream &, const Base<T> &);
};

template <typename T>
ostream& operator<< ( ostream &out, const Base<T>& e )
{
    return out << e->data;
}

这只是模板的一个实例，其中运算符的模板参数与类的模板参数相匹配。

更新：不幸的是，这是非法的。 MSVC 和 Comeau 都拒绝了它。这就提出了一个问题：为什么原始错误消息几乎完全建议采用这种方法。

Answer 2

更改

friend ostream& operator << (ostream& out, const Base<T>& e);

为

friend ostream& operator << <T>(ostream& out, const Base<T>& e);

应该也可以——我刚刚以这种方式解决了同样的问题。

Answer 3

更改

friend ostream& operator << (ostream &out, Base<T> *e)`

为

template<T> friend ostream& operator << (ostream &out, Base *e)

Answer 4

听起来您想更改：

friend ostream& operator << (ostream& out, const Base<T>& e);

至：

template<class T>
friend ostream& operator << (ostream& out, const Base<T>& e);

Answer 5

Gcc 警告您是正确的。尽管它的外观（它采用 Base 参数），但它不是函数模板。

您的类定义具有友元函数的非模板声明（没有模板），但稍后的友元函数定义是函数模板（即以模板开头..）。

还有您的运营商<<需要一个 Base *。这是不正确的。它应该是 Base const &保留其内置语义

您可能正在查看如下内容：

template <typename T> 
class Base { 
  public: 
    friend ostream& operator << (ostream &out, Base<T> const &e){
       return out;
    }; 
}; 

int main(){
   Base<int> b;
   cout << b;
}

如果您想要完全模板化，那么这可能就是您想要的。但我不确定这比前一个有用多少。由于查找涉及 ADL，因此您将永远无法解析 T 不等于 U 的任何条件（只要调用来自与此类不相关的上下文，例如来自“main”函数）

template <typename T>  
class Base {  
  public:  
    template<class U> friend ostream& operator << (ostream &out, Base<U> const &e){ 
       return out; 
    };  
};

int main(){ 
   Base<int> b; 
   cout << b; 
}