Question

我了解到 operator <<< / em> 可以通过使其成为类的好友函数而重载。例如，

struct Test { std::string d_data; Test(const std::string & data) : d_data{data} {} friend std::ostream & operator<<(std::ostream & ostr, const Test & obj) { ostr << obj.d_data << '\n'; return ostr; } }; int main() { Test t1("one"); std::cout << t1; Test t2("two"); std::cout << t2; }

one two

这似乎按预期工作。

但是，我无法理解为什么同样的方法对于全局重载不起作用。

#include <iostream> #include <ostream> #include <string> std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const std::string & s) { os << s << '\n'; return os; } int main() { std::cout << "stackoverflow"; std::cout << "stackoverflow"; }

stackoverflowstackoverflow

期望这些字符串要用换行符分隔，但不能按预期工作。

Answer 1

您的运算符使用

std::cout << "stackoverflow";

需要用户定义的转换，类型为const char *的对象（在将字符串文字隐式转换为指向其第一个字符的指针之后）到类型为std::string的对象。

但是标准basic_ostream类已经具有不需要这种转换的运算符

template<class charT, class traits>
basic_ostream<charT, traits>& operator<<(basic_ostream<charT, traits>&, const char*);

因此将调用此运算符而不是您的运算符。

此外，您的运营商之内

std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const std::string & s)
{
    os << s << '\n';
    return os;
}

本身存在递归调用。

您可以通过以下方式定义您的运营商

#include <iostream>
#include <string>

std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const char *s)
{
    return std::operator <<( os, s ) << '\n';
}

int main()
{
    std::cout << "stackoverflow";
    std::cout << "stackoverflow";
}

并获得预期的结果

stackoverflow
stackoverflow

Answer 2

请注意，"stackoverflow"的类型为const char[]，而不是std::string。这意味着将不会调用您的重载，而是会调用标准库中的重载（operator<<(std::basic_ostream)，因为它是完全匹配的，不需要从const char[]到std::string的隐式转换

template< class Traits >
basic_ostream<char,Traits>& operator<<( basic_ostream<char,Traits>& os,  
                                        const char* s );

^{BTW：可能是由于ADL导致的。}

Answer 3

您可以全局重载，但是"stackoverflow"不是std::string，因此不会使用您的。
（而且标准库中已经有这样的重载。）

要查看其效果，请将您的第一个重载移出类定义，并使其成为非好友。
必须将其声明为friend的唯一原因是您已在类定义中声明了它，否则它将成为成员函数。

这将按预期工作：

struct Test
{
    std::string d_data;
    Test(const std::string & data) : d_data{data} {}
};

std::ostream & operator<<(std::ostream & ostr, const Test & obj)
{
    ostr << obj.d_data << '\n';
    return ostr;
}

int main()
{
    Test t1("one");
    std::cout << t1;
    Test t2("two");
    std::cout << t2;
}

运算符<<的全局重载不起作用，为什么？

3 个答案: