c++ 内联友元函数会导致名称隐藏在命名空间之间吗？

Question

考虑以下代码：

namespace Foo1 {
void add( int ) {}
void subtract( int ) {}
}

namespace Foo2 {


    class Bar {
    public:
        friend void add( Bar ) {}
    };

    void subtract( Bar ) {}

    void xxx() {
        int i = 0;
        using namespace Foo1;
        add( i );  // Is this an error or not?
        subtract( i ); // This is an error due to name hiding
    }
}

在Foo2::xxx() 中，我使用 using 命名空间来访问Foo1::add 和Foo1::subtract。调用减法显然是一个错误，因为 Foo2::subtract 隐藏名称。但是Foo2::add 不应该在Foo2 中真正可见，因为它只能 可以使用 ADL 找到，它不应隐藏 Foo1::add。我的理解正确吗？

我已经在多个版本的 MSVC 和 gcc 上尝试过上述代码。前者一贯 拒绝了add(i) 电话，但我不清楚错误消息。后者一直接受它。以下哪个（如果有）是正确的？

Answer 1

我认为 GCC 就在这里。

[namespace.memdef]（强调我的）

3如果非本地类中的友元声明首先声明了一个 朋友是类、函数、类模板或函数模板 最里面的封闭命名空间的成员。 朋友声明 本身不会使名称对不合格的查找可见 ([basic.lookup.unqual]) 或限定查找 ([basic.lookup.qual])。 [ 注意：朋友的名字将在其命名空间中可见，如果 在命名空间范围内提供匹配的声明（之前或 在授予友谊的类定义之后）。 — 尾注 ] 如果一个 调用友元函数或函数模板，可以找到它的名字 通过考虑来自命名空间的函数的名称查找和 与函数参数类型相关的类 ([basic.lookup.argdep])。

因此，不合格的add( i ) 本身不应找到add( Bar ) 的声明，这意味着查找应继续并考虑使用指令引入的名称。而且由于参数不是类类型，所以 ADL 是不可能的。我的结论是add( Bar ) 不应该隐藏add( int )。

Answer 2

正如已经指出的那样（C++ 20 标准，9.7.1.2 命名空间成员定义）

3 如果非本地类中的友元声明首先声明了一个类， 函数、类模板或函数模板100 朋友是 最里面的封闭命名空间的成员。

所以这个友元函数add 是命名空间Foo2 的成员。然而它在命名空间Foo2 中是不可见的，直到相应的函数声明出现在命名空间Foo2 中。并且只能通过依赖于参数的查找来找到。

namespace Foo2 {

    class Bar {
    public:
        friend void add( Bar ) {}
    };
    //..

如果你写在函数xxx之前，命名空间Foo1中的名称add将被隐藏

namespace Foo2 {

    class Bar {
    public:
        friend void add( Bar ) {}
    };

    void add( Bar );
    //...

也就是说，如果友元函数add 将在封闭的命名空间中重新声明。

在函数xxx内

void xxx() {
    int i = 0;
    using namespace Foo1;
    add( i );  // Is this an error or not?
    subtract( i ); // This is an error due to name hiding
}

编译器按以下顺序考虑名称减法。首先，它查看封闭的命名空间，即命名空间Foo2。这个命名空间有声明的名字substract。因此搜索过程停止。未找到重载函数 void substract( int )，因为由于 using 指令，它被视为全局命名空间的成员。即包含 using 指令中指定的命名空间和包含 using 指令的命名空间的命名空间。

你可以这样考虑（由于使用指令）

// the global namespace

void subtract( int ) {}

namespace Foo2
{
    class Bar {
    public:
        friend void add( Bar ) {}
    };

    void subtract( Bar ) {}

    void xxx() {
        int i = 0;
        // using namespace Foo1;
        add( i );  // Is this an error or not?
        subtract( i ); // This is an error due to name hiding
    }
}

您可以使用 using 声明代替 using 指令，使命名空间 Foo1 中的两个函数在函数 xxx 中可见。

例如

void xxx() {
    int i = 0;
    using Foo1::subtract, Foo1::add;
    add( i );  // Is this an error or not?
    subtract( i ); // This is an error due to name hiding
}