的std :: ostream的和放;运营商LT;<类型扣除

时间:2013-07-28 12:57:45

标签: c++ templates cout nested-class type-deduction

我有像这样的模板功能

#include <list>
#include <iostream>

template<typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const std::list<T>& list){
    out << "[";
    if(!list.empty()){
        typename std::list<T>::const_iterator it = list.cbegin();
        out << *it;
        for (++it; it != list.cend(); ++it){
            out << ", ";
            out << *it;
        }
    }
    out << "]";
    return out;
}

一些带有嵌套类的模板类

namespace my{

    template<
        typename T,
        typename U = size_t
    >

    class graph{

    public:
        typedef T dist_t;
        typedef U node_t;

        class node_pt;
        typedef struct arc_t{
            node_pt* from = nullptr;
            node_pt* to = nullptr;
            dist_t weight;
        } arc_t;
        typedef struct arc_pt{
            arc_t arc;
        } arc_pt;
        typedef struct node_pt{
            node_t node;
        } node_pt;

        class arc_iterator{
        public:
            arc_pt* pt = nullptr;
        public:
            arc_pt* operator->() const{
                return pt;
            }

            friend std::ostream& operator<< (std::ostream &out, const arc_iterator& it) {
                out << "(" << it->arc.from->node << "," << it->arc.to->node << "," << it->arc.weight << ")";
                return out;
            }
        };

        class node_iterator{
        public:
            node_pt* pt = nullptr;

        public:

            node_t operator *() const{
                return pt->node;
            }

            friend std::ostream& operator<< (std::ostream &out, const node_iterator& it) {
                out << *it;
                return out;
            }
        };

    };
}

重现问题的一些代码

namespace my{
    namespace test{
        void run(){     
            typedef my::graph<size_t> graph_t;
            std::list<graph_t::node_t> l1;
            std::list<graph_t::dist_t> l2;
            std::list<graph_t::node_iterator> l3;
            std::list<graph_t::arc_iterator> l4;

            std::cout << l1 << std::endl;
            std::cout << l2 << std::endl;
            std::cout << l3 << std::endl;
            std::cout << l4 << std::endl;
        }
    }
}


int main(){
    my::test::run();
}

问题是,如果我定义了两个友元方法,它就无法编译。如果我只定义一个方法并对其中一个迭代器列表进行注释打印就可以了。

我得到的错误是

src/OTest_Graph.cpp: In member function ‘virtual void my::test::TestGraph::run()’:
src/OTest_Graph.cpp:59:53: error: cannot bind ‘std::basic_ostream<char>’ lvalue to ‘std::basic_ostream<char>&&’
In file included from /usr/include/c++/4.7/iostream:40:0,
                 from h/OTest_Graph.h:4,
                 from src/OTest_Graph.cpp:1:
/usr/include/c++/4.7/ostream:600:5: error:   initializing argument 1 of ‘std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& std::operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&&, const _Tp&) [with _CharT = char; _Traits = std::char_traits<char>; _Tp = std::list<my::graph<long unsigned int>::node_iterator, std::allocator<my::graph<long unsigned int>::node_iterator> >]’

谁能告诉我这里发生了什么?

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

嗯,代码在clang ++中编译并运行。无法在此计算机上使用g ++。

编辑:实际上,它也用g ++编译,这是有道理的,因为你只使用全局命名空间中main的operator<<。我假设您的实际代码不同 \ Edit

但是我很熟悉“ostream左翼不能绑定到ostream&amp;&amp;”错误

如何解释。在operator<<和任何ostreams类之间提供std时出现问题(例如list,但我发现vector}

大多数情况下它都有效,但是当从命名空间(如my命名空间)调用运算符时,它会中断。

为什么呢?因为“我在哪里寻找这个运营商&lt;&lt; member”?看,可能有很多运算符&lt;&lt;在ostreams和列表之间 - 每个都在不同的命名空间中。那么编译器在哪里寻找它?

它查看每个操作数的名称空间(在你的情况下 - 都来自std)。并且有时在调用者的名称空间中(在您的情况下是my)。

我说“有时”因为根据标准它不应该,但g ++无论如何都会这样做。 clang ++没有 - 而是在全局命名空间中查找(因此它为什么对我起作用)

理想情况下,您需要将运算符&lt;&lt;在std命名空间内(尝试一下 - 它会起作用)。但是 - 这是违反标准的。你不被允许这样做。您可以将它放在my命名空间中,它应该可以在g ++中找到,但在其他编译器中却找不到。

这是一个问题。我通过创建一个包装器“解决”它 - 一个存在于我自己的命名空间中的类,只保存对std类的引用 - 并且可以打印。

template<class T> struct OutList<T>{
  const std::list<T> &lst;
  OutList(const std::list &l):lst(l){}
};

template<class T> OutList<T> outlist(const std::list<T> &lst){return OutList<T>(lst);}

std::ostream &operator<<(std::stream &out,const OutList<T> &lst){...}

....
std::cout << "list= "<<outlist(list)<<std::endl;

它不漂亮,但这就是我发现的......

答案 1 :(得分:1)

错误取决于标准库的版本,请参阅@matt-whitlock's answer

g++ 4.7 的解决方案:

而不是

std::cout << l1 << std::endl;
std::cout << l2 << std::endl;
std::cout << l3 << std::endl;
std::cout << l4 << std::endl;

使用

::operator<<(std::cout, l1) << std::endl;
::operator<<(std::cout, l2) << std::endl;
::operator<<(std::cout, l3) << std::endl;
::operator<<(std::cout, l4) << std::endl;

答案 2 :(得分:1)

我在以下运算符中遇到了同样的问题,在全局命名空间中声明:

template <typename T>
std::ostream & operator << (std::ostream &os, const std::vector<T> &vector);

...从命名空间中声明的函数调用时:

std::ostream & operator << (std::ostream &os, const Foo &foo) {
    return os << foo.items;  // error
}

...其中Foo::itemsstd::vector

g ++给出了臭名昭着的错误:

error: cannot bind 'std::basic_ostream<char>' lvalue to 'std::basic_ostream<char>&&'

错误的产生是因为C ++ 11引入了一个包罗万象的std::operator <<模板,<ostream>中的注释描述为rvalue流的&#34;通用插入器。&#34;编译器找不到全局::operator <<模板,因为依赖于参数的查找首先找到std::operator <<模板。

一个简单而正确的解决方法是通过using声明将全局运算符引入本地范围:

std::ostream & operator << (std::ostream &os, const Foo &foo) {
    using ::operator <<;
    return os << foo.items;  // OK
}