带有模板参数enable\U if的C friend函数

Question

我正在努力使用一个结构的友元函数，该结构有一个模板参数，如果

// foo.h
#ifndef FOO_H
#define FOO_H
#include <type_traits>

template<
    typename T,
    typename = typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type
>
struct foo {
    foo(T bar) : bar(bar) {}

    T get() { return bar; }

    friend foo operator+(const foo& lhs, const foo& rhs);
    // Defining inside a body works:
    // {
    //     return foo(lhs.bar + rhs.bar);
    // }

private:
    T bar;
};

// None of these work:
// tempate<typename T, typename>
// tempate<typename T>
// tempate<typename T, typename = void>
template<
    typename T,
    typename = typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type
>
foo<T> operator+(const foo<T>& lhs, const foo<T>& rhs)
{
    return foo<T>(lhs.bar + rhs.bar);
}
#endif /* ifndef FOO_H */

和

// main.cpp
#include <iostream>
#include "foo.h"

int main()
{
    foo<int> f{1};
    foo<int> g{2};
    std::cout << (f + g).get() << '\n';
    return 0;
}

如果尝试编译，则会出现以下链接器错误：

Undefined symbols for architecture x86_64:
  "operator+(foo<int, void> const&, foo<int, void> const&)", referenced from:
      _main in main-5fd87c.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)

（带有Apple clang版本11.0.3（clang-1103.0.32.59）。）

我希望操作符只处理具有相同模板参数的类型，例如，foo只处理foo，而不处理foo或foo。

我认为这与这个问题密切相关，但我很难弄清楚如何解决我的问题。我尝试了许多模板定义，如temate

正如代码中注释的那样，在主体中定义是有效的，但我想学习如何使用具有类型特征的模板朋友函数。任何帮助都将不胜感激！




Answer 1

友元声明引用非模板运算符，而类定义之外的定义引用模板运算符，但它们不匹配。

你可能会想要

// forward declaration of the class template
template<
    typename T,
    typename X = typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type
>
struct foo;

// declaration of the operator template
template<
    typename T,
    typename = typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type
>
foo<T> operator+(const foo<T>& lhs, const foo<T>& rhs);

// definition of the class template
template<
    typename T,
    typename
>
struct foo {
    foo(T bar) : bar(bar) {}

    T get() { return bar; }

    friend foo operator+<T>(const foo& lhs, const foo& rhs);
    // or left the template parameters to be deduced as
    friend foo operator+<>(const foo& lhs, const foo& rhs);

private:
    T bar;
};

//definition of the operator template
template<
    typename T,
    typename
>
foo<T> operator+(const foo<T>& lhs, const foo<T>& rhs)
{
    return foo<T>(lhs.bar + rhs.bar);
}

现场直播