通过 operator<< 输出到日志记录类

Question

我已经实现了一个日志类 TLogFile，现在我想重载输出操作符

TLogFile* log = new TLogFile("some arguments...");
*log << "Hello world."; // (1)
*log << "Hello world." << endl; // (2)
*log << std::hex << setw(2) << setfill('0') << someValue << endl; // (3)

我使用 ostream 作为班级成员和朋友。该类如下所示：

namespace app {

class TLogFile
{
public:
    app::TLogFile& operator<< (std::string& out);
    std::ostream&  operator<< (std::ostream& out);
    friend std::ostream& operator<< (std::ostream& out, TLogFile& o);
};

} // namespace app

只有纯文本 (1) 使用字符串版本。我一使用 endl (2) 或 iomanip (3) 就会收到错误消息：

../src/main.cpp:164:70: 错误：'sysdat.app::cSystemData::obj.app::cSystemObjects::applicationLog->app:: 中的 'operatorsysdat.obj.applicationLog (const std::allocator*)(& std::allocator())))))

我相信其中一个 ostream 版本应该可以工作。 有谁知道如何重载运算符以便可以使用 endl 和 iomanip？

Answer 1

您的operator<< 只能接收std::ostream& 和std::string&
（注意：可能应该是const std::string&）。

我能想到的最优雅的解决方案是写一个模板：

class TLogFile{
protected:
    std::ostream* stream;
public:
    /* default ctor, copy ctor and assignment operator: */
    TLogFile(std::ostream& _stream=std::clog):stream(&_stream){}
    TLogFile (const TLogFile&) =default;
    TLogFile& operator= (const TLogFile&) =default;

    /* std::endl is overloaded,
     * so I think compiler doesn't know which version to use.
     * This funchtion handles function pointers, including std::endl
     */
    inline TLogFile& operator<< (std::ostream&(*func)(std::ostream&)){
        (*stream) << func;
        return *this;
    }        

    /* should handle everything else */
    template<typename T>
    inline TLogFile& operator<< (const T& t) {
        (*stream) << t;
        return *this;
    }
}

See it working in online compiler

这样，您的对象的operator<<s 应该能够获取std::ostream 可以获取的任何东西。

编辑：

下次请说要自定义std::endl。

我不确定带有签名的函数

inline TLogFile& operator<< (std::ostream&(*func)(std::ostream&))

仅在std::endl 传递给它时使用。我以前的解决方案似乎不雅，甚至不起作用。我想知道当std::endl 传递给不同类的对象时如何改变它的行为。

注意事项：

1. In most cases I'd like to use '\n instead of std::endl.

2. TLogFile* log = new TLogFile("some arguments...");
   

   我认为在这里使用原始指针并不是最好的主意（很容易忘记delete），
   除非您必须明确决定对象何时死亡。

   • 当对象在当前作用域死亡时应该死亡，它应该是一个局部变量：

     TLogFile log("some arguments...");
     //Usage:
     log << "Hello world."; // (1)
     log << "Hello world." << endl; // (2)
     log << std::hex << setw(2) << setfill('0') << someValue << endl; // (3)
     

   • 如果对象在多个地方使用，并且每个地方都独立于其他地方使用它，IMO 最好的解决方案是使用std::shared_ptr：

     #include <memory>
     #include <utility>
     auto log=std::make_shared<TLogFile>("some arguments...");
     //Usage:
     *log << "Hello world."; // (1)
     *log << "Hello world." << endl; // (2)
     *log << std::hex << setw(2) << setfill('0') << someValue << endl; // (3)
     

     这样，当最后一个 shared_ptr 发生时，对象就会死亡。

3. 我在类中使用了指针来重新分配它。如果不需要重新赋值，可以使用reference代替。

Answer 2

感谢 GingerPlusPlus。我发现，运算符 operator请阅读备注/编辑GingerPlusPlus）。我将 ostream 替换为 stringstream，并在调用运算符时写入 stringstream 的内容。

class TLogFile{
protected:
    std::ostream* stream;
    std::stringstream line;
public:
    /* default ctor, copy ctor and assignment operator: */
    TLogFile(std::ostream& _stream=std::clog):stream(&_stream){}
    TLogFile (const TLogFile&) =default;
    TLogFile& operator= (const TLogFile&) =default;

    void write() {
        // Doing some write stuff
        // ...

        // Empty stringstream buffer
        line.str(std::string());
    }

    /* std::endl is overloaded,
     * so I think compiler doesn't know which version to use.
     * This funchtion handles function pointers, including std::endl
     */
    inline TLogFile& operator<< (std::ostream&(*func)(std::ostream&)){
        line << func;
        write();
        return *this;
    }        

    /* should handle everything else */
    template<typename T>
    inline TLogFile& operator<< (const T& t) {
        line << t;
        return *this;
    }


}