Question

我偶然发现了一些我最初无法解释的奇怪行为（见ideone）：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>

int main() {
  std::cout << "Reference     : "
            << (void const*)"some data"
            << "\n";

  std::ostringstream s;
  s << "some data";
  std::cout << "Regular Syntax: " << s.str() << "\n";

  std::ostringstream s2;
  std::cout << "Semi inline   : "
            << static_cast<std::ostringstream&>(s2 << "some data").str()
            << "\n";

  std::cout << "Inline        : "
            << dynamic_cast<std::ostringstream&>(
                 std::ostringstream() << "some data"
               ).str()
            << "\n";
}

给出输出：

Reference     : 0x804a03d
Regular Syntax: some data
Semi inline   : some data
Inline        : 0x804a03d

令人惊讶的是，在最后一次演员表中我们有地址，而不是内容！

为什么会这样？

Answer 1

表达式std::ostringstream()创建一个临时的，operator<<取const char*作为参数是一个自由函数，但是这个自由函数不能在临时函数上调用，因为它的类型是函数的第一个参数是std::ostream&，它不能绑定到临时对象。

话虽如此，<<std::ostringstream() << "some data"解析为对void*重载的成员函数的调用，该函数打印了地址。请注意，可以在临时函数上调用成员函数。

为了调用自由函数，你需要将临时（即rvalue）转换为左值，这是你可以做的一个技巧：

 std::cout << "Inline        : "
            << dynamic_cast<std::ostringstream&>(
                 std::ostringstream().flush() << "some data"
               ).str()
            << "\n";

也就是说，std::ostringstream().flush()返回std::ostream&，这意味着现在可以调用自由函数，将返回的引用作为第一个参数传递。

此外，您不需要在这里使用dynamic_cast（这很慢，因为它在运行时完成），因为对象的类型是众所周知的，因此您可以使用{{1 （这在编译时很快）：

static_cast

应该可以正常工作。

Answer 2

临时无法绑定到对非const形式参数的引用。

因此，非成员<<未被提取。

您将获得void*版本。

C ++ 11通过添加非成员右值流插入器函数来修复此问题，

<强> C ++ 11
  §27.7.3.9Rvalue流插入
  [ostream.rvalue]
  template <class charT, class traits, class T> basic_ostream<charT, traits>& operator<<(basic_ostream<charT, traits>&& os, const T& x);
  1 效果： os << x
  2 返回： os

干杯＆amp;第h

Answer 3

要开始使用，最简单的解决方案是获取编译器考虑的可能重载列表，例如trying：

X x;
std::cout << x << "\n";

其中X是一种没有任何流量过载的类型，它产生以下可能的重载列表：

prog.cpp: In function ‘int main()’:
prog.cpp:21: error: no match for ‘operator<<’ in ‘std::cout << x’
include/ostream:112: note: candidates are: std::ostream& std::ostream::operator<<(std::ostream& (*)(std::ostream&))
include/ostream:121: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(std::basic_ios<_CharT, _Traits>& (*)(std::basic_ios<_CharT, _Traits>&))
include/ostream:131: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(std::ios_base& (*)(std::ios_base&))
include/ostream:169: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(long int)
include/ostream:173: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(long unsigned int)
include/ostream:177: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(bool)
include/bits/ostream.tcc:97: note:         std::ostream& std::ostream::operator<<(short int)
include/ostream:184: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(short unsigned int)
include/bits/ostream.tcc:111: note:        std::ostream& std::ostream::operator<<(int)
include/ostream:195: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(unsigned int)
include/ostream:204: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(long long int)
include/ostream:208: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(long long unsigned int)
include/ostream:213: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(double)
include/ostream:217: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(float)
include/ostream:225: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(long double)
include/ostream:229: note:                 std::ostream& std::ostream::operator<<(const void*)
include/bits/ostream.tcc:125: note:        std::ostream& std::ostream::operator<<(std::basic_streambuf<_CharT, _Traits>*)

首先扫描此列表，我们可以注意到char const*明显不存在，因此合理选择void const*并因此打印地址是合乎逻辑的。

乍一看，我们注意到所有重载都是方法，并且此处不会出现单个自由函数。

问题是引用绑定的问题：因为临时无法绑定到对非const的引用，所以形式std::ostream& operator<<(std::ostream&,X)的重载将被彻底拒绝，并且只保留成员函数。

就我而言，它是C ++中的设计错误，毕竟我们在临时执行变异成员函数，这需要对对象进行（隐藏）引用：x

解决方法，一旦你理解了什么出错，is relatively simple并且只需要一个小包装器：

struct Streamliner {
  template <typename T>
  Streamliner& operator<<(T const& t) {
    _stream << t;
    return *this;
  }

  std::string str() const { return _stream.str(); }
  std::ostringstream _stream;
};

std::cout << "Inline, take 2: " << (Streamliner() << "some data").str() << "\n";

打印预期结果。

std :: ostringstream打印c-string的地址而不是其内容

3 个答案: