C++：不同命名空间中的多个运算符定义答案

【问题标题】：C++: multiple operator definitions in different namespacesC++：不同命名空间中的多个运算符定义
【发布时间】：2015-11-26 09:22:01
【问题描述】：

我对@987654323@ 的两个定义之间的冲突感到困扰。

假设我一直是 ACE 库的忠实粉丝，并且一直在我的代码中使用 ACE_Time_Value。有一天，我注意到 ACE 6.x 已经发布，并试图将我的代码从 ACE 5.x 迁移到 6.x。然后我遇到了一个问题：ACE 6.x 在全局命名空间中新引入了operator<<(std::ostream &, const ACE_Time_Value &)，但是我的代码从5.x 时代就实现了我自己版本的operator<<，两个operator<< 冲突了。不幸的是，“官方”operator<< 的输出并不令人满意，我需要继续使用我自己的版本。我怎么能假装在全局命名空间中没有“官方”operator<<？幸运的是（？）我所有的代码都在我自己的命名空间下。

从概念上讲，我的问题可以概括为：

#include <iostream>
using namespace std;

struct ACE_Time_Value { };
ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) { os << "Apple" ; }
void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Cherry" << endl; }

namespace mine {
    ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) { os << "Banana" ; }
    void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Durian" << endl; }

    void bar() {
        ACE_Time_Value t;
        ::mine::foo(t); // OK
        // cout << "The current time is " <<
        //   t << endl; // error: ambiguous overload for 'operator<<'
    }
}

int main() {
    mine::bar();
}

http://ideone.com/NJXIz9

【问题讨论】：

这是一个可怕的问题，我找不到任何好的解决方案。一些丑陋的变通方法可能是将ostreams 包装到一个helper 类 My_ostream 中，并提供一个operator<<，它与std::ostream 的所有类型的版本相同，但ACE_Time_Value 除外，然后使用那些包装的流而不是标准的。
从供应商标题中注释掉错误的operator<< 可能是最好的解决方案

标签： c++ namespaces operator-overloading shadowing

【解决方案1】：

您可以执行以下操作并利用继承：

#include <iostream>
using namespace std;

struct ACE_Time_Value { };
ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) { os << "Apple" ; return os; }
void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Cherry" << endl; }

namespace mine {
        struct New_ACE_Time_Value: ACE_Time_Value {};

        ostream &operator<<(ostream &os, const New_ACE_Time_Value &) { os << "Banana" ;
            return os;
        }
        void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Durian" << endl; }

        void bar() {
                New_ACE_Time_Value t;
                ::mine::foo(t); // OK
                cout << "The current time is " <<
                   t << endl; // error: ambiguous overload for 'operator<<'
        }
}

您可能还应该使“NewACE_Time_Value”不可复制以摆脱对象切片问题。

【讨论】：

【解决方案2】：

这就是我将如何解决您的概念示例：

#include <iostream>
using namespace std;

struct ACE_Time_Value { };

namespace ACE
{
    ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) { os << "Apple" ; return os; }
}

void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Cherry" << endl; }

namespace mine {
    ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) { os << "Banana" ; return os; }
    void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Durian" << endl; }

    void bar() {
        ACE_Time_Value t;
        ::mine::foo(t); // OK
        cout << "The current time is " << t << endl;
    }
}

int main() {
    mine::bar();
}

由于 ACE 是开源的，因此应用相同的修改应该不会太难，以便将它们的 <<operator 重载包装在命名空间中。

【讨论】：

【解决方案3】：

首先，您应该添加“return os;”在我们的运算符重载（

#ifdef Oper
ostream &operator<<(ostream &os, const ACE_Time_Value &) 
{
  os << "Banana"    ; return os; 
}
#endif

【讨论】：

【解决方案4】：

我最终用operator<< 定义了一个包装器对象。

namespace mine {
    void foo(const ACE_Time_Value &) { cout << "Durian" << endl; }
    struct AceTimePrinter {
        const ACE_Time_Value &tv;
        AceTimePrinter(const ACE_Time_Value &tv) : tv(tv) { }
        inline friend std::ostream &operator<<(
                std::ostream &os, const AceTimePrinter &o) {
            const ACE_Time_Value &tv = o.tv;
            return os << "Durian" ;
        }
    };

    void bar() {
        ACE_Time_Value t;
        ::mine::foo(t); // OK
        cout << "The current time is " <<
            AceTimePrinter(t) << endl;
    }
}

我们选择不使用继承是因为我们无法更改 ACE reactor 框架中现有的方法签名，例如virtual int handle_timeout (const ACE_Time_Value &current_time, const void *act=0)

【讨论】：