朋友函數和複製構造函數

Question

當在類內部定義好友函數mag（）時，下面顯示的代碼不會編譯，但如果在類的外部定義（註釋），則該函數有效。我認爲區別是由用於將參數類型從A更改爲B的複製構造函數引起的。有人可以解釋爲什麼我應該在外面定義好友函數嗎？此外，如果B類是一個模板類（在頂部添加template <class T>），定義外部的朋友函數也將不起作用。

#include <iostream> 
using namespace std; 

class A { 
}; 

class B { 
public: 
    B(const A& p) { 
     std::cout << "Copy/Conversion constructor" << std::endl; 
    } 
    friend void mag(const B& p) { 
     std::cout << "Mag Inside`.\n"; 
    } 
}; 
//void mag(const B& p) { 
//  std::cout << "Mag Outside.\n"; 
//} 
int main() { 
    A a; 
    mag(a); 
    return 0; 
} 

Answer 1

因爲函數mag沒有在全球範圍內宣佈（你沒有定義，並宣佈它，當你做它在同一時間的朋友，但在它自己的範圍內聲明仍然是必需的）。

你需要聲明它：

class B { 
public: 
    B(const A& p) { 
     std::cout << "Copy constructor" << std::endl; 
    } 
    friend void mag(const B& p) { 
     std::cout << "Mag Inside`.\n"; 
    } 
}; 

void mag(const B& p); 

如果調用mag與B對象，Argument Dependant Lookup將考慮B的範圍，並找到定義。

現在，如果B是一個模板，你需要申報的mag每個版本使用適當的參數（如果存在的幾個，你需要幫助編譯器的轉換過程中解決歧義）：

template<typename T> 
class B { 
public: 
    B(const A& p) { 
     std::cout << "Copy constructor" << std::endl; 
    } 

    friend void mag(const B<T>& p) { 
     std::cout << "Mag Inside`.\n"; 
    } 
}; 

void mag(const B<int>& p); // Version for B<int> declared. 

Answer 2

mag未在全局範圍內聲明。此外，ADL在函數重載解析期間踢入，但它嚴格基於參數的類型 - 而不是implicity-convertible類型。如果您想使用ADL，請撥打mag並撥打B。

int main() { 
    A a; 
    mag(B(a)); 
    return 0; 
} 

Answer 3

不能定義友元函數這樣一類如果該類是一個模板，這是因爲：

假設你有例如B<int>和B<float>這將是曖昧的編譯器是否將B中B<int>或B<float>

因此必須聲明MAG爲模板，以及這樣的：

// Inside the class : 
friend void mag(const B<T>& p); 

// Outside the class : 
template <typename T> void mag(const B<T>& p) { 
    std::cout << "Mag Outside.\n"; 
} 

然後它會工作！

Answer 4

1. 如果B類不是模板類，則必須在類之外定義mag函數，因爲它是一個朋友函數，這意味着它是非類成員函數。

class B{ 
    public: 
     B(const A& p){ 
      cout<<"copy constructor"<<endl; 
     }  
     friend void mag(const B& p); 
    private: 
     int k; 
}; 

void mag(const B& p){ 
    cout<<"mag"<<endl; 
} 

2. 如果B類是一個模板類，你都應該在函數聲明和定義添加模板< ...>語句。對於這個問題是相關的C++標準草案N3337的

template<class T> 
class B{ 
    public: 
     B(const T& p){ 
      cout<<"copy constructor"<<endl; 
     } 
     template<class T2>  //declare mag as a template function 
     friend void mag(const T2& p); 
}; 

template<class T> //define mag function 
void mag(const T& p){ 
    cout<<"mag\n"; 
} 

Answer 5

節：

11.3 Friends

4 A function first declared in a friend declaration has external linkage (3.5). Otherwise, the function retains its previous linkage (7.1.1).

6 A function can be defined in a friend declaration of a class if and only if the class is a non-local class (9.8), the function name is unqualified, and the function has namespace scope. [ Example:

class M { 
    friend void f() { } // definition of global f, a friend of M, 
         // not the definition of a member function 
}; 

— end example ]

7 Such a function is implicitly inline . A friend function defined in a class is in the (lexical) scope of the class in which it is defined. A friend function defined outside the class is not (3.4.1).

在你的榜樣，mag在B類的詞彙範圍，定義，即名稱mag是不可見即使有外部聯繫，也不在課堂上。爲使該功能在類B之外可見，必須在B之外聲明。