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C++ 模板友元运算符重载

coder 2023-06-04 原文

我的代码有什么问题？

template<int E, int F>
class Float
{
 friend Float<E, F> operator+ (const Float<E, F> &lhs, const Float<E, F> &rhs);
};

G++ 只是不断警告:

float.h:7: warning: friend declaration ‘Float<E, F> operator+(const Float<E, F>&, const Float<E, F>&)’ declares a non-template function

float.h:7: warning: (if this is not what you intended, make sure the function template has already been declared and add <> after the function name here) -Wno-non-template-friend disables this warning

我试过 add <> after the function name here如警告说明中所述，但 g++ 给了我一个错误。

我用clang++编译了代码，很好，一点警告都没有。

最佳答案

这只是对语言的一个棘手方面的警告。当你声明一个 friend 函数时，它不是声明所在类的成员。你可以在那里定义它为方便起见，但它实际上属于命名空间。

在类模板中声明一个不是模板的友元函数，仍然在命名空间中声明一个非模板函数。它既不是类的成员，也不是模板。但是，它是由类模板生成的。

从模板生成非模板函数有点模糊。例如，您不能在 class block 之外添加该函数的声明。因此，您也必须在 class block 中定义它，这是有道理的，因为类模板会生成它。

关于 friend 的另一个棘手的事情是 class Float {} 中的声明并没有在命名空间中声明函数。您只能通过依赖于参数的含义重载解析来找到它，即指定一个参数的类型为 Float (或引用或指针)。这对 operator+ 来说不是问题，因为它很可能会被重载，并且除了用户定义的类型之外永远不会被调用。

举一个潜在问题的例子，假设你有一个转换构造函数Float::Float(Bignum const&)。但是Bignum没有operator+。 (对不起，人为的例子。)您想依靠 operator+(Float const&, Float const&) 来添加 Bignum。现在 my_bignum + 3 将无法编译，因为两个操作数都不是 Float 所以它找不到 friend 函数。

或许，您无需担心，只要所讨论的函数是 operator。

或者，您也可以将 friend 更改为模板。在这种情况下，它必须在class {} block 的外部定义，并在它之前声明，而不是需要在内部声明和定义.

template<int E, int F> // now this is a template!
Float<E, F> operator+ (const Float<E, F> &lhs, const Float<E, F> &rhs);

template<int E, int F>
class Float
{
  // deduce arguments E and F - this names operator+< E, F >.
 friend Float<E, F> operator+<> (const Float<E, F> &lhs, const Float<E, F> &rhs);
};

关于C++ 模板友元运算符重载，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/3989678/

运算符ampcodeFloatoperatorc++templatesoperator-overloadingfriend

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