演算子<<オーバーロードが他のものを隠す

Question

私は奇妙な演算子を持っています< <問題がありますが、その理由はわかりません。次のコードは問題の抽出です。このコードは、VS2015、g ++ 5.4.0、およびclang 3.8.0を使用してコンパイルできないため、コンパイラのバグではありません。

#include <iostream> 
#include <stdexcept> 

inline std::ostream &operator<<(std::ostream &o, const std::exception &ex) { 
    o << ex.what(); 
    return o; 
} 

namespace ns { 
    struct Struct { int m; }; 

    inline std::ostream &operator<<(std::ostream &o, const Struct &s) { 
     o << s.m; 
     return o; 
    } 

    void fn() { 
     std::cout << Struct{ 1 } << std::endl; 
     try { 
      throw std::runtime_error("..."); 
     } catch (std::exception &ex) { 
      std::cout << ex << std::endl; 
     } 
    } 
} 

int main() { 
    return 0; 
} 

コンパイラは、STDのためのオペレータ< <の過負荷を見つけることができません::例外（ライン "のstd :: coutを< <元< <のstd ::てendl;" 失敗しました）。私はグローバル名前空間のコードがコンパイルさ

に名前空間NSからすべてのコードを移動した場合

• がオーバーロード演算子構造体の< <または
• を削除します。どちらかのI場合はどう特に私を混乱することは、あります。この行動の理由は何ですか？

Answer 1

あなたが見ているのは、C++の名前検索ルールの結果です。このため、記述したクラス型のオペランドが少なくとも1つもない場合に、演算子オーバーロードを提供することはお勧めしません。

つまり、operator<<(std::ostream&, std::exception)がないようにコードを設計する必要があります。誤って別のoperator<<によって隠されることがあります。

この動作はすべての機能で同じですが、オペレータ名は特殊なケースではありません。

代わりの解決方法は、using ::operator<<;を、多くのオーバーロードを定義する任意のネームスペースの中に入れてoperator<<とすることです。

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名前ルックアップ規則の完全なセットは少し複雑です。非修飾関数名検索の要点は、

1. argument-dependent lookupです。
2. 非ADLルックアップで名前が検索されます。
3. （1）と（2）の結果を組み合わせてルックアップセットを生成します。あなたのコードo << s.m、ステップ

非会員operator<<するための部材でoperator<<、および名前空間stdを探索クラスstd::ostream。

ステップ2検索：

• あなたはその関数内の任意の関数宣言があった場合にns::operator<<のボディ、！ （何も見つかりません）
• 名前空間ns、呼び出しが発生する関数のポイントまでです。

キーポイントはns::operator<<が非ADL検索によって発見されると、非ADL検索プロセスが停止することである（ns::operator<<を発見） - それはより多くのオーバーロードを見つけるために、さらに囲む名前空間を検索する続行されません。

最終的なルックアップセットは、（1）と（2）の和集合、つまりstd::ostream::operator<<,std::operator<<、およびns::operator<<です。その後、過負荷の解決は、それらの修飾された名前のオーバーロードでのみ行われます。ここで

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は、同じ原理の単純な例であるADLの気晴らしは、で追加された設定せずに、：

void bar(int); 

namespace N 
{ 
    void bar(char const *); 

    void nfunc() { bar(1); } 
} 

引数1がクラス型でないため、何のADLはありません。非ADL非修飾ルックアップはN::barであり、停止します。 ::barは考慮されません。コードがコンパイルに失敗します。