在模板类中定义模板化友元函数

Question

为什么下面的代码会产生编译器错误no template named make_static_vector？

template<class Tuple>
class vector;

template<typename T, std::size_t N>
using static_vector = vector<std::array<T, N>>;

template<class Tuple>
class vector
{
private:
    using value_type = std::decay_t<decltype(std::declval<Tuple&>().operator[](0))>;

    template<typename T, typename... Elements>
    friend static_vector<T, sizeof...(Elements)> make_static_vector(Elements&&... elements) {
        return { std::forward<Elements>(elements)... };
    }

    template<typename... Elements>
    vector(Elements&&... elements)
        : m_elements{ static_cast<value_type>(std::forward<Elements>(elements))... }
    { }

    Tuple m_elements;
};

int main()
{
    make_static_vector<double>(1, 1);   
    return 0;
}

我创建了一个live demo of the code。当我将make_static_vector 的定义移到类外并仅将声明部分保留在类内时，它就起作用了。

为什么不能直接在类内部定义函数？

Answer 1

您声明模板函数的唯一位置是在类内部；它在封闭的命名空间中不“可见”，因此不能用于正常查找，仅用于参数相关查找。

您需要在类外部声明（和定义）它才能找到该函数，并将其声明为友元函数（如您所述）。

来自cppreference

首先在类或类模板 X 中的友元声明中声明的名称成为 X 的最内层封闭命名空间的成员，但不能用于查找（除了考虑 X 的参数相关查找），除非在提供了命名空间范围...