c++ - C++代码中的 “Undefined reference to operator<<”错误

Question

我编写了一个简单的运算符重载函数，如果我在类中定义它(块注释)，该函数可以很好地工作，但是如果在类外部进行定义，则会出错。知道错误在哪里吗？

#include<iostream>

using namespace std;


template<class T>
class vector{
    
    int d;
public:
    vector(){
        d = 0;
    }
    vector(T data){
        d = data;
    }
    
    friend void operator << (vector &v, T data);
    /*{
        cout << data << endl;
    }*/
    
};

template<class T>
void operator << (vector<T> &v, T data){
    
    cout <<  data;
}


int main(){
    
    vector<int> v1;
    v1 << 10;
    
    return 0;
}

Answer 1

类模板定义中的此 friend 函数声明

friend void operator << (vector &v, T data);

不是模板函数(如果是在类中定义的，则它是模板实体)。
另一方面，此声明在类模板定义之外

template<class T>
void operator << (vector<T> &v, T data){
    
    cout <<  data;
}

定义模板函数。
在类定义中定义friend函数。在这种情况下，编译器将为类模板的每个使用的特殊化生成函数的定义。或者，对于每个使用的类特化，您必须自己明确定义(提供)一个单独的非模板好友函数。
这是一个示范节目

#include<iostream>

template<class T>
class vector{
    
    int d;
public:
    vector(){
        d = 0;
    }
    vector(T data){
        d = data;
    }
    
    friend void operator << (vector &v, T data);
    /*{
        cout << data << endl;
    }*/
    
};

template<class T>
void operator << (vector<T> &v, T data)
{    
    std::cout <<  data;
}

void operator << (vector<int> &v, int data)
{    
    std::cout <<  data;
}

int main()
{
    
    vector<int> v1;
    v1 << 10;
    
    return 0;
}

程序输出为

10

在程序中，有两个重载函数 operator <<。第一个是在类定义中声明的 friend 非模板函数，第二个是不是该类的 friend 函数的模板函数。对于main中使用的类特化 vector<int>，您必须在类外部提供非模板 friend 功能定义。
或者，您可以在类中定义friend函数。