Question

我能够定义和使用：

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, std::vector<int> const& container)
{
    for (auto const& n : container)
        os << n << ", ";
    return os;
}

int main()
{
    std::vector<int> data{0,1,2};
    std::cout << data << '\n';
}

（demo）

但是该运算符的定义并不取决于我使用哪种容器。从那里，我想定义一个模板版本：

template<class Iterable>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Iterable const& iterable)
{
    for (auto const& n : iterable)
        os << n << ", ";
    return os;
}

int main()
{
    std::vector<int> data{0,1,2};
    std::cout << data << '\n';
}

（demo）

这是我的编译器生气并认真拒绝它的地方：

error: ambiguous overload for 'operator<<' (operand types are 'std::ostream' {aka 'std::basic_ostream<char>'} and 'char')

...有很多可能的候选人。

为什么不合法，如何定义这样的运算符？

Answer 1

正如另一个StackOverflow问题How do I fix “ambiguous overload” error when overloading operator<< (templated)? 所述，当为所有operator<<(std::ostream&, T)定义T时，您将为存在现有operator<<的类型重载它。因此，模棱两可的调用：

os << n << ", ";
        ^-- recursively calls itself? or calls the overload provided by the Standard Library?

解决方案是使用SFINAE以确保仅为可迭代类型定义重载。由于range-based for loop的定义是基于begin和end的，因此我们可以使用它来区分Iterable是什么：

template<class Iterable, class = std::void_t<decltype(begin(std::declval<Iterable>()))>>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Iterable const& iterable)
{
    for (auto const& n : iterable)
        os << n << ", ";
    return os;
}

（demo）

现在，std::cout << data会调用您的版本，std::cout << '\n'会调用内置重载，因为无法替换Iterable = char：begin(char)未定义。

定义模板运算符<<用于可迭代项

1 个答案: