c++ - 如何为具有相同模板的模板类定义和使用友元函数？

Question

我写了下面的代码:

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
class AA
{
  T a;

public:
AA()
{
 a = 7;
}

friend void print(const AA<T> & z);
};

template <class T>
void print(const AA<T> & z)
{
    cout<<"Print: "<<z.a<<endl;
}

void main()
{
AA<int> a;
print<int>(a);
}

出现以下错误:

error C2248: 'AA<T>::a' : cannot access private member declared in class 'AA<T>'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        c:\users\narek\documents\visual studio 2008\projects\aaa\aaa\a.cpp(7) : see declaration of 'AA<T>::a'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        c:\users\narek\documents\visual studio 2008\projects\aaa\aaa\a.cpp(30) : see reference to function template instantiation 'void print<int>(const AA<T> &)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]

怎么了？

附言我正在使用 Visual Studio 2008。

Answer 1

问题是当你做类似的事情时

template<class T>
class AA {friend void print(const AA<T>&);};

然后你实例化AA像这样

AA<int> a;

友元声明将被实例化为

friend void print(const AA<int>&);

这是一个非模板函数!这意味着编译器不会将友元声明与您的 print 匹配。功能。

解决方案基本上是声明print之前AA并明确告诉编译器您的友元声明是在谈论模板函数。像这样:

#include <iostream>
using namespace std;

//forward declare AA because print needs it
template<class T>
class AA;

//declare print before AA to make the friend declaration
//match with this function
template<class T>
void print(const AA<T> & z);

template <class T>
class AA
{
        //the <> is needed to make sure the compiler knows we're
        //dealing with a template function here
        friend void print<>(const AA<T> & z);

    public:
        AA() {a = 7;}

    private:
        T a;
};

//implement print
template<class T>
void print(const AA<T> & z)
{
    cout<<"Print: "<<z.a<<endl;
}

int main()
{
    AA<int> a;
    print(a);
}

如果不添加 <>，看看会发生什么很有趣在好友声明中。您将收到链接器错误。为什么？好吧，因为编译器无法将 friend 声明与您的模板匹配 print函数，它将隐式地假设一个具有原型(prototype)的函数

void print(const AA<int>&);

存在。因为我没有为调用 print 明确提供模板参数(这不是必需的，因为编译器应该能够推断出这一点)，编译器会将此调用与声明为友元的函数相匹配。此函数未在任何地方实现，因此出现链接器错误。