没有前向声明的嵌套函数模板实例化可以在 GCC 上编译，但不能在 clang 上编译

Question

以下内容不能在 clang 中编译，但在 GCC (godbolt) 中可以：

template <typename K, typename V>
std::ostream& operator<< (std::ostream& o, const std::map<K, V>& map)
{
    const char* sep = "{";
    for (const auto& x : map)
    {
        o << sep << "{" << x.first << ", " << x.second << "}";
        sep = ", ";
    }
    return o << "}";
}

template <typename T>
std::ostream& operator<< (std::ostream& o, const std::vector<T>& vec)
{
    const char* sep = "{";
    for (const auto& x : vec)
    {
        o << sep << x;
        sep = ", ";
    }
    return o << "}";
}

// Usage

int main()
{
    std::map<int, std::vector<int>> t = {{1, {2, 3}}, {4, {5}}};
    std::cout << t << std::endl;
    return 0;
}

谁是对的？

顺便说一句，我知道它是 UB，但是将两个模板定义放在 namespace std 中也会使代码在 clang 上编译。

代码借自Is it possible to define operator<< for templated types?

Answer 1

Clang 是对的。您应该将operator<< 对std::vector 的声明移到operator<< 对std::map 的定义之前。

在unqualified name lookup，

（强调我的）

对于模板定义中使用的依赖名称，查找会推迟到知道模板参数为止，此时 ADL 会检查从模板定义上下文以及模板实例化上下文中可见的函数声明 with external linkage (until C++11) , 虽然非 ADL 查找仅检查从模板定义上下文可见的函数声明 with external linkage (until C++11)（换句话说，在模板定义之后添加新函数声明不会使其可见，除非通过 ADL） .