c++ - 友元运算符重载导致 "already defined in"链接器错误

Question

我偶然发现了一个我可以解决的问题，但我不确定为什么它不起作用。

这是我尝试使用的代码。为简洁起见，字段已被删除。让我知道是否需要它们，我会把它们放回去:

#pragma once
#ifndef __PageStyle__
#define __PageStyle__
class PageStyle
{
public:
    friend bool operator<(const PageStyle& lhs, const PageStyle& rhs);
};

bool operator<(const PageStyle& lhs, const PageStyle& rhs)
{
    return (lhs.name < rhs.name);
}
#endif

在我的源文件中我做了这样的事情:

#include "PageStyle.h"

...
void PageStyleManager::loadPageStyles() {
    std::set<PageStyle> pageStyles;
    ...
}

代码编译正常，但链接器吐出:

1>PageStyleManager.obj : error LNK2005: "bool __cdecl operator<(class PageStyle const &,class PageStyle const &)" (??M@YA_NABVPageStyle@@0@Z) already defined in BaseContentFiller.obj

BaseContentFiller 是 PageStyleManager 以及其他以类似方式使用 PageStyle 的类的基类。

在进一步研究之后，我发现出于我的目的(在 STL 集中使用该类)我根本不需要非成员好友版本。 我将运算符(operator)设置为在线公共(public)成员，代码链接没有问题。

为什么会出现这个问题？我确保我使用了 header guards，这是我第一次真正体验运算符重载，我想知道我做错了什么。

Answer 1

如果您在头文件中包含函数的定义，它会在每个 Translation unit 中得到定义。 包含头文件的地方。
这违反了 One Definition Rule 因此链接器错误。

请注意，头文件保护或 #pragma once 只是防止同一个头文件多次包含在同一个源文件中，而不是在不同的 TU 中定义它。

有两种方案可以解决这个问题:

1. 只需在头文件中添加声明，在一个cpp文件中添加定义或
2. 将 header 中定义的函数设为内联。