C++：友元聲明'聲明一個非模板函數

Question

我在重載<<流運算符時遇到問題，但找不到解決方案：

template<class T, unsigned int TN>
class NVector
{
    inline friend std::ostream& operator<< (
        std::ostream &lhs, const NVector<T, TN> &rhs);
};

template<class T, unsigned int TN>
inline std::ostream& NVector<T, TN>::operator<<(
    std::ostream &lhs, const NVector<T, TN> &rhs)
{
    /* SOMETHING */
    return lhs;
};

它產生以下錯誤消息：

警告：友元聲明 'std::ostream& operator<<(std::ostream&, const NVector&)' 聲明了一個非模板函數 [-Wnon-template-friend]

錯誤：'std::ostream& NVector::operator<<(std::ostream&, const NVector&)' 必須只采用一個參數

如何解決這個問題？

非常感謝你。

Answer 1

您的代碼中有兩個不同的問題，第一個是friend聲明（正如警告明確指出的，可能不太清楚）將單個非模板化函數聲明為友元。 也就是說，當您實例化模板NVector<int,5>它將非模板化函數std::ostream& operator<<(std::ostream&,NVector<int,5>)為友元。 請注意，這與聲明您作為朋友提供的模板函數不同。

我建議您在類定義中定義友元函數。 您可以在此答案中閱讀有關此內容的更多信息。

template <typename T, unsigned int TN>
class NVector {
   friend std::ostream& operator<<( std::ostream& o, NVector const & v ) {
      // code goes here
      return o;
   }
};

或者，您可以選擇其他選項：

1. 將operator<<模板聲明為朋友（將授予對模板的任何和所有實例的訪問權限），
2. 將該模板的特定實例聲明為朋友（編寫起來更麻煩）或
3. 完全避免友誼，提供公共print( std::ostream& )成員函數並從非友模板operator<<調用它。 我仍然會選擇與非模板函數交朋友，並在模板化類中提供定義。

第二個問題是，當您想在左側參數的類之外定義一個運算符時，該運算符是一個自由函數（未綁定到類），因此不應對其進行限定：

template<class T, unsigned int TN>
inline std::ostream& operator<<(std::ostream &lhs, const NVector<T, TN> &rhs)
{
    /* SOMETHING */
    return lhs;
};