我有一个常规类(不是模板)和一个私有(private) friend 操作符

它的声明是:

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Position& position);

在cpp文件中它的定义是:

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Position& position)
{
  out << position.getXPoint() << "," << position.getYPoint();
  return out;
}

它正在被编译然后链接到使用它的主函数，但是当我使用它时我得到一个 undefined reference ...

然而，当我将定义添加到主 cpp 文件的顶部并删除友元声明时，它工作正常...

这是我在主要功能中使用它的方式

std::cout << node->getPosition() << std::endl;

不多也不少...

这是链接器错误

/home/luke/Desktop/pathfinder/parse_world.cpp:34: undefined reference to `pathfinder::operator<<(std::ostream&, pathfinder::Position const&)'

这是类头...

#ifndef PATHFINDER_H
#define PATHFINDER_H
#include <ostream>
#include <istream>
#include <list>
#include <vector>
#include <stdexcept>
#include <cstring>
namespace pathfinder
{
class Node;
typedef unsigned int GCost;
typedef std::vector<std::vector<Node*> > World;
typedef std::vector<Node*> WorldRow;
class Position
{
public:
    typedef unsigned int point_type;
private:
    point_type* xPoint_;
    point_type* yPoint_;
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Position& position);
public:
    Position(const point_type& xPoint = 0, const point_type& yPoint = 0);
    Position(const Position& position);
    Position(Position&& position);
    ~Position();

    Position& operator=(const Position& position);
    Position& operator=(Position&& position);

    point_type getXPoint() const;
    point_type getYPoint() const;

    void setXPoint(const point_type& xPoint);
    void setYPoint(const point_type& yPoint);
};
class Node
{
private:
    bool* isPassable_;
    bool* isStartingNode_;
    bool* isTargetNode_;
    Position* position_;
    GCost* additionalGCost_;
    Node* parent_;
public:
    Node(const bool& isPassable = true, const bool& isStartingNode = false, const bool& isTargetNode = false, const Position& position = Position(0,0), const GCost& additionalGCost = 0, Node* parent = nullptr);
    Node(const Node& node);
    Node(Node&& node);
    ~Node();

    Node& operator=(const Node& node);
    Node& operator=(Node&& node);

    bool isPassable() const;
    bool isStartingNode() const;
    bool isTargetNode() const;
    Position getPosition() const;
    GCost getAdditionalGCost() const;
    Node* getParent() const;

    void setAsPassable(const bool& isPassable);
    void setAsStartingNode(const bool& isStartingNode);
    void setAsTargetNode(const bool& isTargetNode);
    void setPosition(const Position& position);
    void setAdditionalGCost(const GCost& additionalGCost);
    void setParent(Node* parent);
};
class WorldHelper
{
public:
    static World fromStream(std::istream& input);
    static void syncPositions(World& world);
    static void uninitializeWorld(World& world);
    static Node* findStartingNode(const World& world);
    static Node* findTargetNode(const World& world);
};
class Pathfinder
{
public:
    virtual std::list<Node*> operator()(World& world) const = 0;
};
};
#endif //PATHFINDER_H

删除好友声明后，我收到如下错误消息:

cannot bind ‘std::ostream {aka std::basic_ostream}’ lvalue to ‘std::basic_ostream&&’

它与 std::cout 语句发生在同一行...

那么，这是怎么回事...

提前致谢

最佳答案

我猜，根据描述，您声明了两个 operator<<但只定义一个。例如:

namespace A {
   struct B {
      friend std::ostream& operator<<( std::ostream&, B const & ); // [1]
   };
}
std::ostream& operator<<( std::ostream& o, A::B const & ) {        // [2]
   return o;
}

第 [1] 行声明了一个 A::operator<<可以通过 ADL 在类型 B 上找到的函数, 但 [2] 声明并定义了 ::operator<< .当编译器看到代码时:

A::B b;
std::cout << b;

它使用 ADL 并找到 A::operator<< (来自 friend 声明)并使用它，但该函数未定义。如果删除 friend声明，有一个 operator<< 的实例在全局命名空间中声明和定义，将通过常规查找找到。

另请注意，如果您的程序中有 using 指令，这可能更难发现，因为 [2] 中的定义可能未明确命名 A参数的命名空间。这也说明您可以定义该类型的其余成员:

// cpp [assume that the definition of B contained a member f
using namespace A;
void B::f() {
}

B::f的定义驻留在(在代码中)全局命名空间中，但由于使用指令，B将在 A 中找到命名空间和类型说明符将等同于 A::B是什么使定义等同于void ::A::B::f() {}解决后 B .免费功能不会发生这种情况。

我建议您避免使用指令，因为它们允许像这样的细微错误。另请注意，您实际上可以在命名空间中显式定义运算符(但您还需要在命名空间中声明它:

namespace A {
   struct B  { friend std::ostream& operator<<( std::ostream&, B const & ); };
   std::ostream& operator<<( std::ostream&, B const & );
}
std::ostream& A::operator<<( std::ostream& o, B const & ) {
   return o;
}

这个技巧(通过完全限定在其自然命名空间之外定义自由函数)有时用于避免函数的定义隐式声明它，这很容易出现此类错误。例如，如果您在正确的命名空间中定义了运算符，但签名略有不同:

namespace A {
   struct B  {
      friend std::ostream& operator<<( std::ostream&, B const & ); // [1]
   };
   std::ostream& operator<<( std::ostream&, B & ) {                // [3]
      return o;
   }
}

[3] 中的定义也是一个声明，但它声明的函数与 [1] 中声明的函数不同，您可能会挠头问为什么链接器找不到 [1]。

关于c++ - 对运算符<< 的 undefined reference ，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/10712380/