我可以命名 ostream << 运算符吗？

Question

正如之前回答的那样，namespacing operator overloads is considered good practice，所以这就是我想要做的。

问题：如果我不这样做，它只会编译。是我做错了，还是发现了不可能的异常？

这是一个便于复制的翻译单元：

// lib/halfseconds.h:
#include <chrono>

namespace lib {
    using halfseconds = std::chrono::duration<intmax_t, std::ratio<1, 2> >;
}

// lib/debug.h:
#include <ostream>

namespace lib {
    std::ostream& operator<<(std::ostream& o, lib::halfseconds halves)
    {
        double seconds = halves.count();
        seconds /= lib::halfseconds::period::den;
        o << seconds << 's';
        return o;
    }
}

// demo/main.cpp:
#include <iostream>

int main()
{
    lib::halfseconds threeHalvseconds(3);
    std::cout << threeHalvseconds << '\n'; // 1.5s
}

编译器是怎么说的？ G++ 版本 8.2.1 说 «no match for operator

Answer 1

您尝试使用的原理称为Argument Dependent Lookup。如果我在同一个命名空间中声明了一个函数和一个类型，我可以在命名空间之外一起使用它们，而无需指定函数来自哪个命名空间：

//In MyClass.h
namespace foo {
    class MyClass { /* stuff */ }; 
}
//In doStuff.h
namespace foo {
    void doStuff(MyClass c) { /* stuff */ }
}

//in main.cc
int main() {
    foo::MyClass tom; //I'm bad with names
    doStuff(tom); //Here, we don't have to specify the namespace
}

这几乎在您的示例中发生了。不同之处在于halfseconds 实际上并未在命名空间lib 中声明。因为halfseconds是一个别名，它实际上是在std::chrono中声明的，当你把operator<<重载放到命名空间lib中时，编译器不会检查它。

如何解决这个问题

解决这个问题的最简单方法是在命名空间 lib 中声明一个新类型：

// lib/halfseconds.h:
#include <chrono>

namespace lib {
    class halfseconds 
        : public std::chrono::duration<intmax_t, std::ratio<1, 2>> 
    {
       public:
        using Base = std::chrono::duration<intmax_t, std::ratio<1, 2>>;
        using Base::Base; //Use the constructor
    };
}

// lib/debug.h:
#include <ostream>

namespace lib {
    std::ostream& operator<<(std::ostream& o, lib::halfseconds halves)
    {
        double seconds = halves.count();
        seconds /= lib::halfseconds::period::den;
        o << seconds << 's';
        return o;
    }
}

// demo/main.cpp:
#include <iostream>

int main()
{
    lib::halfseconds threeHalvseconds(3);
    std::cout << threeHalvseconds << '\n'; // 1.5s
}

您可以在任何使用std::chrono::duration 的地方使用它，它具有所有相同的功能，并且因为它是在lib 命名空间中定义的，所以它可以与lib 命名空间中的任何其他函数一起使用，而无需前缀lib!

Answer 2

这里的问题是，一旦你将 operator

要么：

• 使用 lib::operator
• lib::operator