成员函数 Outer::f() 不是类 Outer::Inner 的朋友。为什么？

Question

根据clang、gcc 和vs2013，函数Outer::f不是类Outer::Inner的朋友。

struct Outer {
    void f() {}
    class Inner {
        friend void f();
        static const int i = 0;
    };
};

void f() { int i = Outer::Inner::i; }

从 [namespace.memdef]/3 我希望函数 Outer::f 成为 Outer::Inner 的朋友，而不是 ::f，因为朋友声明不是 first它的命名空间包含名称 f。

[namespace,memdef]/3（重点是我的）：

在命名空间中首先声明的每个名称都是该命名空间的成员 命名空间。如果非本地类中的朋友声明first 声明一个类、函数、类模板或函数 模板⁹⁷好友是innermost的成员 封闭的命名空间。朋友声明本身并不 对非限定查找 (3.4.1) 或限定查找可见的名称 (3.4.3)。 [注意：朋友的名字将在其 如果在命名空间范围内提供了匹配的声明，则命名空间 （在授予友谊的类定义之前或之后）。 — end note ] 如果调用友元函数或函数模板，其 名称可以通过考虑函数的名称查找找到 与函数类型相关的命名空间和类 论据（3.4.2）。如果朋友声明中的名字既不是 限定也不是模板ID，并且声明是函数或 详细类型说明符，查找以确定实体是否 已事先声明不得考虑任何范围之外的 最里面的封闭命名空间。

Answer 1

您引用的标准的第一部分说（强调我的）：

在命名空间中首先声明的每个名称都是该命名空间的成员。如果非本地类中的友元声明首先声明了一个类或函数友元类或函数是最内层封闭命名空间的成员。

您假设一个类与命名空间相同，这是不正确的。

namespace Outer {
    void f();
    class Inner {
        friend void f();
        static const int i = 0;
    };
}

void Outer::f() { int i = Outer::Inner::i; }

应该可以。要将类成员函数用作朋友，您必须使用：

struct Outer {
    void f();
    class Inner {
        friend void Outer::f();
        static const int i = 0;
    };
};

void Outer::f() { int i = Outer::Inner::i; }

Answer 2

根据[namespace.memdef]：

如果friend 声明中的名称既不是 限定也不是模板ID，并且声明是函数或详细类型说明符，确定实体是否先前已声明的查找不应考虑任何范围外部最里面 封闭命名空间。

“外面”是什么意思？它可能意味着（1）外部（如在，最里面的封闭命名空间内的所有范围都是允许的，但不允许其他范围）或者它可能意味着（2）排除（如在，只考虑最里面的封闭命名空间）。措辞可能含糊不清。但是，请考虑从 OP 的原始问题和 OP 的 cmets 合并的这个示例：

struct Outer {
    void f() { }
    class C { void foo(); };

    class Inner {
        friend class C;
        friend void f();
        static const int i = 0;
    };
};

void f() { (void)Outer::Inner::i; }               // compiles on GCC,Clang
void Outer::C::foo() { (void)Outer::Inner::i; }   // compiles on GCC,Clang

int main() { }

根据措辞 (1)，Outer::f 和 Outer::C 应该是 Inner 的朋友。根据措辞（2），::f 和 ::C 应该是朋友。一种或另一种解释可能有意义，但是 GCC 和 Clang 最终都以 ::f 和 Outer::C 作为朋友，这显然没有任何意义。我已经提交了GCC Bug 66836 和Clang Bug 24088。因此，要么两个编译器在一个方向或另一个方向上都是错误的，要么标准的某些部分解释了这个逻辑，这绝对是我无法理解的。我不会打赌后者。