运算符<<重载决议（C++）

Question

下面的代码在a::b::print 函数中给出错误：Invalid operands to binary expression ('std::ostream' (aka 'basic_ostream<char>') and 'Foo')。

如果我注释掉命名空间b 中的operator<< 重载，错误就会消失。但我不明白为什么这会有所不同，因为它与 namspace a 中的 operator<< 重载具有不同的签名。怎么回事？！

#include <iostream>

class Foo {};

namespace a {

  std::ostream &operator<<(std::ostream &os, Foo &foo);
  void print(Foo& foo) {
    std::cout << foo;
  }

  namespace b {
    std::ostream &operator<<(std::ostream &os, double d); // uncomment to resolve error
    void print(Foo& foo) {
      std::cout << foo; // error here
    }
  }
}

Answer 1

由于命名空间b 嵌套在命名空间a 中，b 中声明的名称将隐藏a 中声明的名称。当在a::b::print 中进行名称查找时，它会搜索b，并且如果找不到它要查找的内容，则继续在a 中搜索。所以它确实在b 中找到了运算符a 中的正确运算符。当您将其注释掉时，它在b 中找不到它，并继续搜索a 并找到它。您可以通过在命名空间 b 中添加它来解决此问题：

using a::operator<<; 

但是，您的代码的真正问题是您没有正确使用 ADL（依赖于参数的查找）。处理用户定义类型的操作符应该与它们操作的类型在相同的命名空间中。 ADL 所做的是添加额外的名称空间以进行搜索，以便与调用相关的任何参数（或模板参数）都将自动考虑其名称空间。 （这就是为什么当您的代码在 std 之外时，您可以将 std 命名空间中提供的运算符用于内置类型。）

所以将operator<< 移出命名空间a 并进入Foo 所在的同一个（全局）命名空间。或者，可能更好，将Foo 移动到命名空间a。