Question

我正在尝试为标准库容器的特定实例化编写operator<<的重载，这些容器将存储在boost::variant中。这是一个说明问题的小例子：

#include <iostream>
#include <vector>

std::ostream & operator<<( std::ostream & os, const std::vector< int > & ) {
  os << "Streaming out std::vector< int >";
  return os;
}

std::ostream & operator<<( std::ostream & os, const std::vector< double > & ) {
  os << "Streaming out std::vector< double >";
  return os;
}

#include <boost/variant.hpp>

typedef boost::variant< std::vector< int >, std::vector< double > > MyVariant;

int main( int argc, char * argv[] ) {
  std::cout << MyVariant();
  return 0;
}

Clang的第一个错误是

boost/variant/detail/variant_io.hpp:64:14: error: invalid operands to binary expression ('std::basic_ostream<char>' and 'const std::vector<int, std::allocator<int>>')
        out_ << operand;
        ~~~~ ^  ~~~~~~~

我意识到#include <boost/variant.hpp>处于一个奇怪的地方。我很确定问题与模板中的两阶段名称查找有关，所以我移动了#include以尝试从clang documentation on lookup实现修复＃1。修复该文档中的＃2不是一个好选择，因为我相信添加我重载的运算符＆lt;＆lt; std命名空间会导致未定义的行为。

在operator<<允许编译器查找定义之前，不应该定义#include s？这个技术似乎适用于以下示例，改编自相同的clang页面。

#include <iostream>

namespace ns {
  struct Data {};
}

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const ns::Data & data) {
  return out << "Some data";
}

namespace ns2 {
  template<typename T>
  void Dump( std::ostream & out, const T & value) {
    out << value;
  }
}

int main( int argc, char * argv[] ) {
  ns2::Dump( std::cout, ns::Data() );
}

Answer 1

在模板实例化期间，仅在阶段II查找期间找到取决于模板类型的功能模板。第二阶段查找不考虑在使用点可见的名称，而只考虑基于参数依赖查找找到的名称。由于std::ostream和std::vector<int>唯一关联的命名空间是命名空间std，因此它不会查找在全局命名空间中定义的输出运算符。当然，不允许将这些运算符添加到命名空间std，这是一个真正的问题：您只能为容器定义这些运算符，至少包含一个用户定义类型！可能的方法是添加一个自定义分配器，它只是从std::allocator<T>派生而来，但它位于一个合适的用户定义命名空间中：然后可以在此命名空间中定义输出运算符。这种方法的缺点是std::vector<T>（即没有分配器参数）几乎是一种词汇类型。

移动声明并没有帮助：第二阶段名称查找实际上并不依赖于声明的顺序，除了声明必须在实例化之前。唯一正确的解决方法是在阶段II查找中寻找名称空间中的运算符，这几乎意味着要打印的类型必须涉及用户定义的类型。

为什么编译器无法找到此运算符＆lt;＆lt;超载？

1 个答案: