c++ - 未定义对operator <<的引用

我有一个带有私有(private) friend 运算符的常规类(不是模板)<<

它的声明是:

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

在cpp文件中，其定义为:

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，我得到了一个 undefined reference ...

但是，当我将定义添加到主cpp文件的顶部并删除好友声明时，它可以正常工作...

这是我在主要功能中使用它的方式

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

不多不少...

这是链接器错误

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

现在删除 friend 声明后，我收到如下错误消息:

它与std::cout语句在同一行上发生...

所以，这是怎么回事...

提前致谢

最佳答案

我的猜测是，从描述中可以看出，您声明了两个operator<<，但仅定义了一个。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<<函数，可以通过ADL在B类型上找到该函数，但是[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并从 friend 声明中查找A::operator<<并使用它，但该函数未定义。如果删除friend声明，则在全局命名空间中声明和定义了operator<<的单个实例，可以通过常规查找找到该实例。

还要注意，如果程序中使用了指令，这可能很难发现，因为[2]中的定义可能未明确命名参数的A命名空间。这也将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的定义驻留在全局命名空间中(以代码形式)，但是由于using指令的存在，B将在A命名空间中找到，并且类型说明符将与A::B等效，这使得解析void ::A::B::f() {}之后该定义与B等效。对于免费功能，这会而不是发生。

我建议您避免使用指令，因为它们会导致诸如此类的细微错误。还要注意，您实际上可以在命名空间中显式定义运算符(但是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;
}

该技巧(通过完全限定在其自然 namespace 之外定义自由函数)有时用于避免隐式声明函数的定义，这很容易发生此类错误。例如，如果您在正确的 namespace 中定义了运算符，但签名则略有不同:

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，但它声明的功能与[1]中定义的功能不同，您可能最终会head不休，问为什么链接器找不到[1]。

关于c++ - 未定义对operator <<的引用，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/10712380/

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c++ - 未定义对operator <<的引用