类模板交友函数模板

Question

当我尝试从以下代码创建可执行文件时出现链接器错误。我觉得我需要在周围放置一些“typenames”或进行一些前向声明；我尝试了几种组合，但都没有奏效。

template<typename T>
class enabled
{
  private:
    T type_;
    friend const T& typeof(const enabled<T>& obj); // Offending line
};

template<typename T>
const T& typeof(const enabled<T>& obj) {
    return obj.type_;
}


int main()
{
    enabled<std::string> en;
    std::cout << typeof(en);

    std::cin.clear(), std::cin.get();
    return 0;
}

1>main.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "class std::string const& __cdecl typeof(class enabled const&)"

Answer 1

通过前向声明和指定函数是模板化的

template<typename T> class enabled;

template<typename T>
const T& typeof(const enabled<T>& obj) {
    return obj.type_;
}

template<typename T>
class enabled
{
  private:
    T type_;
    friend const T& typeof<>(const enabled<T>& obj);
};

Answer 2

问题是类友函数不是函数模板，而你实际定义的函数是函数模板。

你需要做的就是让朋友成为一个函数模板：

template<typename T>
class enabled
{
  private:
    T type_;

    template<typename U> //<-------------------------------note this
    friend const U& typeof_(const enabled<U>& obj);  //use U 
};

现在编译得很好：http://www.ideone.com/VJnck

但它使typeof_<U> 的所有实例化为enabled<T> 的所有实例化的朋友，这意味着对于T 的所有可能值，typeof_<int> 是enabled<T> 的朋友，反之亦然。

所以更好的解决方案是让函数非模板并在类中定义为：

template<typename T>
class enabled
{
  private:
    T type_;

    friend const T& typeof_(const enabled<T>& obj)
    {
        return obj.type_;
    }
};

演示：http://www.ideone.com/Rd7Yk

请注意，我将 typeof 替换为 typeof_，因为 GCC 有一个名为 typeof 的扩展名，因此在 ideone 上出现错误（因为我无法关闭扩展名）。