¿Cómo sobrecargar correctamente el operador << para un ostream?

Question

Estoy escribiendo una pequeña biblioteca de matriz en C++ para operaciones de matriz. Sin embargo mi compilador se queja, donde antes no lo hacía. Este código se dejó en un estante durante 6 meses y entre tanto actualicé mi computadora de debian etch a lenny (g ++ (Debian 4.3.2-1.1) 4.3.2 ) sin embargo, tengo el mismo problema en un sistema Ubuntu con el mismo g ++

Aquí es la parte pertinente de mi clase de matriz:

namespace Math 
{ 
    class Matrix 
    { 
    public: 

     [...] 

     friend std::ostream& operator<< (std::ostream& stream, const Matrix& matrix); 
    } 
} 

Y la "aplicación":

using namespace Math; 

std::ostream& Matrix::operator <<(std::ostream& stream, const Matrix& matrix) { 

    [...] 

} 

Este es el error dado por el compilador:

matrix.cpp:459: error: 'std::ostream& Math::Matrix::operator<<(std::ostream&, const Math::Matrix&)' must take exactly one argument

Estoy un poco confundido por este error, pero de nuevo mi C++ se ha oxidado un poco después de hacer muchos Java los 6 lun. ths. :-)

Answer 1

Usted ha declarado su función como friend. No es un miembro de la clase. Debe eliminar Matrix:: de la implementación. friend significa que la función especificada (que no es miembro de la clase) puede acceder a variables de miembros privados. La forma en que implementó la función es como un método de instancia para la clase Matrix que es incorrecto.

Answer 2

Para añadir a la respuesta Mehrdad,

namespace Math 
{ 
    class Matrix 
    { 
     public: 

     [...] 


    } 
    std::ostream& operator<< (std::ostream& stream, const Math::Matrix& matrix); 
} 

En su aplicación

std::ostream& operator<<(std::ostream& stream, 
        const Math::Matrix& matrix) { 
    matrix.print(stream); //assuming you define print for matrix 
    return stream; 
} 

Answer 3

Sólo le dice sobre otra posibilidad: Me gusta usar las definiciones amigo para que:

namespace Math 
{ 
    class Matrix 
    { 
    public: 

     [...] 

     friend std::ostream& operator<< (std::ostream& stream, const Matrix& matrix) { 
      [...] 
     } 
    }; 
} 

La función se dirigirá automáticamente al espacio de nombres circundante Math (e aunque su definición aparece dentro del alcance de esa clase) pero no será visible a menos que llame al operador < < con un objeto Matrix que hará que la búsqueda dependiente del argumento encuentre esa definición de operador. Eso a veces puede ayudar con llamadas ambiguas, ya que es invisible para tipos de argumentos distintos de Matrix. Al escribir su definición, también puede referirse directamente a los nombres definidos en Matrix y a la propia Matriz, sin calificar el nombre con un posible prefijo largo y proporcionar parámetros de plantilla como Math::Matrix<TypeA, N>.

Answer 4

Suponiendo que estamos hablando de una sobrecarga operator << para todas las clases derivadas de std::ostream para manejar la clase Matrix (y no sobrecargar << para Matrix clase), que tiene más sentido para declarar la función de sobrecarga fuera del espacio de nombres de Matemáticas en la cabecera .

Utilice una función amiga solo si la funcionalidad no se puede lograr a través de las interfaces públicas.

Matrix.h

namespace Math { 
    class Matrix { 
     //... 
    }; 
} 
std::ostream& operator<<(std::ostream&, const Math::Matrix&); 

Tenga en cuenta que la sobrecarga del operador se declara fuera del espacio de nombres.

Matrix.cpp

using namespace Math; 
using namespace std; 

ostream& operator<< (ostream& os, const Matrix& obj) { 
    os << obj.getXYZ() << obj.getABC() << '\n'; 
    return os; 
} 

Por otro lado, si su función de sobrecarga hace es necesario hacer un amigo es decir, necesita tener acceso a los miembros privados y protegidos.

math.h

namespace Math { 
    class Matrix { 
     public: 
      friend std::ostream& operator<<(std::ostream&, const Matrix&); 
    }; 
} 

necesitará englobar la definición de función con un bloque de espacio de nombres en lugar de sólo using namespace Math;.

Matrix.cpp

using namespace Math; 
using namespace std; 

namespace Math { 
    ostream& operator<<(ostream& os, const Matrix& obj) { 
     os << obj.XYZ << obj.ABC << '\n'; 
     return os; 
    }     
} 

Answer 5

En C++ 14 puede utilizar la siguiente plantilla para imprimir cualquier objeto que tiene una T :: impresión (std :: ostream &) const; miembro.

template<class T> 
auto operator<<(std::ostream& os, const T& t) -> decltype(t.print(os), os) 
{ 
    t.print(os); 
    return os; 
}