c++ - 内部类的不可见运算符<<重载

Question

为什么 main 中的 operator<< 没有为派生类获取重载？

#include <iostream>

struct Base {};

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Base&) { return os << "Hi\n"; }

template <class T>
struct Container
{
   class Derived : Base {
       template <class U>
       friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const typename Container<U>::Derived&);
   };
};

template <class U>
std::ostream&
operator<<(std::ostream& os, const typename Container<U>::Derived& der)
{
   return os << static_cast<const Base&>(der);
}

int main()
{
   Container<int>::Derived d;
   std::cout << d;
   return 0;
}

g++ 说:

/tmp $ g++ test.c
test.c: In function ‘int main()’:
test.c:28: error: ‘Base’ is an inaccessible base of ‘Container<int>::Derived’
/tmp $ 

编辑:私有(private)继承是有意的。这就是 operator<< 被声明为“ friend ”的原因。

EDIT2:好友声明固定位置；在内部类中。

Answer 1

在你的:

template <class U>
std::ostream&
operator<<(std::ostream& os, const typename Container<U>::Derived& der)

U在第二个参数中是在非推导上下文中(参见§14.8.2.5/5)，所以编译器找不到这个函数在 operator<< 上进行运算符重载解析在 main .结果，没有实例化这个函数在重载集中，和重载决议(总是忽略访问问题)选择非模板 operator<<服用Base const& .然后访问控制导致错误你看到了。

有几种解决方案。可能最简单的方法是不声明operator<<对于 Derived作为模板，但要在 Derived 中将其实现为内联好友:

friend std::ostream& operator<<( std::ostream& dest, Derived const& obj )
{
    return os << static_cast<Base const&>( obj );
}

这是如何工作的有点棘手。你要声明的 friend 不是模板；有一个单独的非模板函数对于 Container 的每个实例.如果不是内联，你必须提供一个单独的、非模板化的实现对于每种类型。但是因为它是内联的，所以编译器提供了它为你。而且虽然没有注入(inject)函数的名称在周围环境中，它会被 ADL 发现。

当然，因为这个 operator<<不是模板，有找到它不涉及论证推导。