模板类朋友运算符成员函数

Question

我正在尝试在模板类中获取一个友元函数以进行编译，但错误消息和警告我不明白。我已经演示了这个问题。我得到的错误是：

prog.cpp:8:57: error: non-class, non-variable partial specialization C operator+(const B& lhs, const C& rhs);

prog.cpp:15:59: 警告：友元声明 'C operator+(const B&, const C&)' 声明了一个非模板函数 [-Wnon-template-friend] 朋友 C 运算符+(const B& lhs, const C& rhs);

prog.cpp:15:59: 注意：（如果这不是您想要的，请确保函数模板已经声明并在此处的函数名称后添加 ）

#include <iostream>
using namespace std;

template<typename A, typename B>
class C;

template<typename A, typename B>
C<A, B> operator+<A, B>(const B& lhs, const C<A, B>& rhs);

template<typename A, typename B>
struct C
{
    A val_;
    C operator+(const C& other) const;
    friend C<A, B> operator+(const B& lhs, const C<A, B>& rhs);
};

template<typename A, typename B>
C<A, B> C<A, B>::operator+(const C<A, B>& other) const
{
    C<A, B> c;
    c.val_ = this->val_ + other.val_;
    return c;
}

template<typename A, typename B>
 C<A, B> operator+(const B& lhs, const C<A, B>& rhs)
{
    C<A, B> c;
    c.val_ = lhs + rhs.val_;
    return c;
}

int main() 
{
    C<string, char> c0,c1;
    c0.val_ = " C0 ";
    c1.val_ = " C1 ";
    cout << "Stuct:" << (c0 + c1).val_ << '\n';
    cout << "Friend:" << ('~' + c1).val_ << endl;
    return 0;
}

Answer 1

最简单的就是在类中内联代码：

template <typename A, typename B>
struct C
{
    A val_;
    C operator+(const C& other) const
    {
        C c;
        c.val_ = this->val_ + other.val_;
        return c;
    }

    friend C operator+ (const B& lhs, const C& rhs)
    {
        C c;
        c.val_ = lhs + rhs.val_;
        return c;
    }
};

Demo

类中没有内联的代码，需要注意声明的前向声明顺序，奇怪语法<>:

template <typename A, typename B> struct C;

template <typename A, typename B>
C<A, B> operator+ (const B& lhs, const C<A, B>& rhs);

template <typename A, typename B>
struct C
{
    A val_;

    friend C<A, B> operator+<> (const B& lhs, const C<A, B>& rhs);

    C operator+(const C& other) const;
};


template <typename A, typename B>
C<A, B> operator+ (const B& lhs, const C<A, B>& rhs)
{
    C<A, B> c;
    c.val_ = lhs + rhs.val_;
    return c;
}

template <typename A, typename B>
C<A, B> C::operator+(const C<A, B>& other) const
{
    C<A, B> c;
    c.val_ = this->val_ + other.val_;
    return c;
}

Demo

Answer 2

此声明：

template<typename A, typename B>
C<A, B> operator+<A, B>(const B& lhs, const C<A, B>& rhs);

...因为operator+ 和( 之间的<A,B> 是错误的，我真的不知道你想在这里做什么。如果您要专门化一个模板化的operator+，您会使用此表单，但您不在这里，您是重载一个。

这个声明应该是：

template<typename A, typename B>
C<A, B> operator+ (const B& lhs, const C<A, B>& rhs);

那么你应该在你的friend声明中明确指定你想要一个专门的版本：

friend C<A,B> operator+<>(const B& lhs, const C<A,B>& rhs);

你需要把它放在你的operator+之前，否则编译器会认为这是一个非模板函数的特化。

无论如何，如果您没有真正的理由将代码放在 C 类之外，我会选择 @Jarod42 解决方案。

---

您的整个代码应如下所示：

// Declaration of struct C with delayed definition
template <typename A, typename B>
struct C;

// Initial declaration of templated operator+
template <typename A, typename B>
C<A, B> operator+ (const B&, const C<A, B>&);

// Definition of C
template <typename A, typename B>
struct C {

    friend C operator+<> (const B&, const C&);

    // This must be AFTER the templated operator+
    C operator+ (const C&) const;
};

template<typename A, typename B>
C<A, B> C<A, B>::operator+(const C<A, B>& other) const {

}

template<typename A, typename B>
C<A, B> operator+(const B& lhs, const C<A, B>& rhs) {

}