为什么编译器找不到这个operator<<重载函数？

Question

为什么编译器找不到这个operator<<重载函数？

c++boostoperator-overloadingvariantargument-dependent-lookup

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我正在尝试为将存储在boost::variant中的特定标准库容器实例编写operator<<的重载。以下是一个小例子，说明了问题：

#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;
}

< p > Clang 的第一个错误是 < /p >

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> 的位置很奇怪。我相当肯定问题与模板中的两阶段名称查找有关，因此我移动了 #include 以尝试实施clang文档中有关查找的修复方法1。该文档中的修复方法2不是一个好选择，因为我认为将我的重载运算符<< 添加到std命名空间会导致未定义行为。

在 #include 前定义我的 operator<< 是否应该允许编译器找到定义？从同一clang页面改编的以下示例似乎可以使用该技术。

#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() );
}

- RecursiveDescent

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Dietmar Kühl · Accepted Answer

在模板实例化期间，依赖于模板类型的函数模板仅在第二阶段查找期间找到。第二阶段查找不考虑在使用点可见的名称，而只考虑基于参数相关查找找到的名称。由于std :: ostream和std :: vector<int>的唯一关联命名空间是命名空间std，因此它不会查找全局命名空间中定义的输出运算符。当然，您不允许将这些运算符添加到命名空间std中，这是一个真正的难题：您只能为涉及至少一个用户定义类型的容器定义这些运算符！可能规避此限制的一种方法是添加一个自定义分配器，该分配器仅从std :: allocator<T>派生，但位于适当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）几乎是一个词汇类型。

移动声明并不能帮助解决问题：第二阶段名称查找实际上不取决于声明的顺序，除了声明必须在实例化点之前。唯一正确的修复方法是在第二阶段查找正在寻找的命名空间中定义运算符，这基本上意味着要打印的类型必须涉及用户定义的类型。