Question

我有以下代码：

struct M {
    friend void f() {}
    M() {
        f(); // error: 'f' was not declared in this scope
    }
};

int main() {
    M m;
}

Live example

g ++ 4.8和clang3.4都无法编译，因为f在M内不可见，或者他们说。

但是，标准提供了类似代码的示例

class M {
  friend void f() { } // definition of global f, a friend of M,
                      // not the definition of a member function
};

并说

类中定义的friend函数位于（词法）范围内定义它的类。

（ISO / IEC 14882：2011 11.3朋友[class.friend] p6，p7）

由此我无法理解编译器如何找不到f，它是在使用它的同一个类中定义的。

两个编译器都不太可能有同样的错误那么，我错过了什么？

Answer 1

友元声明声明周围命名空间中名为f的函数是该类的朋友;但它没有在名称空间中引入名称f。除非在命名空间中声明它，否则它不可用（除了依赖于参数的查找）。

相关规则是C ++ 11 7.3.1.2/3：

如果非本地类中的friend声明首先声明一个类或函数，那么友元类或函数是最内层封闭命名空间的成员。 通过非限定查找或限定查找找不到好友的姓名，直到在该命名空间范围内提供匹配的声明为止。

Answer 2

来自C ++标准的引用

类中定义的友元函数位于（词法）范围内定义它的类。

表示以下

9查找朋友函数定义中使用的名称的名称（11.3）在授予友谊的类别中内联定义应继续进行如在成员函数定义中查找所述。

这是从类范围开始搜索函数中使用的任何名称。

然而，函数本身在命名空间中不可见，直到它将在类外声明。

因此，在您的情况下，在类定义

之前声明该函数就足够了

void f() {}

struct M {
    friend void f();
    M() {
        f(); 
    }
};

int main() {
    M m;
}

或者

void f();

struct M {
    friend void f() {}
    M() {
        f(); 
    }
};

int main() {
    M m;
}

Answer 3

关键问题是在什么情况下编译器能够/允许查找函数声明。对于通用friend函数，您必须在类之外声明它，以便编译器能够找到它。

但是有一个非常有用的例外：如果friend函数具有类类型的参数，则由于argument-dependent name lookup，它能够找到没有附加声明的函数。

这种情况实际上非常重要，因为通常你需要一个friend函数来访问类类型的对象。

考虑以下示例：

#include <iostream>

struct M
{
    friend void printI(int a) {
        std::cout << a;
    }
    friend void print(const M& m) { // friend takes object of class type!
        std::cout << "M";
    }
    void foo() {
        printI(2); // ERROR - requires declaration!
        print(*this); // OK!
    }
};

int main()
{
    M m;
    m.foo();
    printI(2); // ERROR - requires declaration!
    print(m); // OK
}

Answer 4

struct M {
    friend void f() {}
    M() {
        f(); // error: 'f' was not declared in this scope
    }
};

int main() {
    M m;
}

上面的代码完美无缺。（在DevC ++上试过）另外，尽量不要在类中定义函数，因为它可能没有在它之外的范围，即在main()中。在尝试从f()致电main()时，您会收到错误消息，指出功能不存在。因此，使用::运算符（如果需要）在类外定义函数，以便从任何地方访问函数都没有问题。 Access friend function defined in class

朋友功能在课堂上不可见

4 个答案: