爲什麼我不能在另一個文件中重載<<運算符？

Question

我在嘗試從另一個使用該操作符的文件中重載運算符< <時出錯，並且不明白爲什麼。

此代碼的工作

（foo.hpp）

#ifndef FOO_HPP 
#define FOO_HPP 
enum class Foo { a, b }; 
#endif 

（bar.cpp）

#include "foo.hpp" 
#include <iostream> 

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, Foo x) { 
    switch(x) { 
    case Foo::a : 
    out << "a"; 
    break; 
    case Foo::b : 
    out << "b"; 
    break; 
    } 
    return out; 
} 

int main(int argc, char ** argv) { 
    Foo x {Foo::a}; 
    std::cout << x << std::endl; 
    return 0; 
} 

（生成文件）

CC=g++ 
CFLAGS=--std=c++11 -Wall 

bar : bar.o 
    $(CC) $(CFLAGS) bar.o -o bar 

bar.o : bar.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c bar.cpp foo.hpp 

（的輸出./酒吧）

現在

a 

，如果我創建Foo.cpp中，和移動的std::ostream& operator<<(std::ostream& , Foo)的定義存在，並修改Makefile文件我這樣

CC=g++ 
CFLAGS=--std=c++11 -Wall 

bar : bar.o foo.o 
    $(CC) $(CFLAGS) bar.o foo.o -o bar 

foo.o : foo.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c foo.cpp foo.hpp 

bar.o : bar.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c bar.cpp foo.hpp 

它不工作，我開始得到一噸的編譯器錯誤

bar.cpp: In function ‘int main(int, char**)’: 
bar.cpp:6:13: error: no match for ‘operator<<’ (operand types are ‘std::ostream {aka std::basic_ostream<char>}’ and ‘Foo’) 
    std::cout << x << std::endl; 
      ^

和非常相似的其他錯誤。

爲什麼？

Answer 1

operator <<仍然是一個像任何其他（具有一些額外的屬性）的功能。它的聲明必須在所有想要使用它的文件中都可見。所以，如果你擺脫main.cpp其定義爲foo.cpp，你需要把一個聲明，它在foo.hpp：

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, Foo x); 

Answer 2

加入extern std :: ostream &運營商< <（std :: ostream &，Foo）;在bar.cpp固定它，它的工作原理。