c++ - 这可以在不使用 friend 的情况下完成吗？

Question

下面的代码(我只保留了相关部分)可以转换为使用静态成员函数而不是友元自由函数吗？如果不是，为什么不呢？我试图以多种不同的方式将其转换为使用静态成员函数，但失败了(针对不同的变体不断出现不同的编译器错误)，但我从 this question 的答案中收集到了你可以使用任何一个来做同样的事情。由于 C++ 语法的某些属性，这在技术上不是真的吗？我哪里出错了？

class Tape {
    public:
        friend std::ostream &operator<<(std::ostream &, Tape &);

    private:
        char blank;
        size_t head;
        std::string tape;
}


std::ostream &operator<<(std::ostream &out, Tape &tape) {
    out << tape.tape << std::endl;
    for (size_t i = 0; i < tape.head; i++)
        out << ' ';
    out << '^' << std::endl;
    return out;
}

Answer 1

根据C++标准

6 An operator function shall either be a non-static member function or be a non-member function and have at least one parameter whose type is a class, a reference to a class, an enumeration, or a reference to an enumeration.

所以你可能没有定义operator <<作为类的静态成员函数。 然而，在运算符的定义中，您可以使用静态成员函数。 例如

#include <iostream>

class A
{
private:
    int x = 10;
public:
    static std::ostream & out( std::ostream &os, const A &a )
    {
        return ( os << a.x );
    }
};

std::ostream & operator <<( std::ostream &os, const A &a )
{
    return ( A::out( os, a ) );
}

int main() 
{
    A a;
    std::cout << a << std::endl;

    return 0;
}

与 C++ 相反，C# 运算符函数被定义为静态的。:)