类封装在命名空间后，友元函数不能再访问类的私有数据成员

Question

我有一个名为 Circle 的类，我封装在一个命名空间中。

namespace my_name_space {
    class Circle;
}

class my_name_space::Circle {
private:
    double radius;
public:
    friend std::ostream& operator << (std::ostream &os, const Circle &c);
};

下面是实现文件中的函数：

std::ostream& operator << (std::ostream &os, const Circle &c)
{
    os << "Radius: " << c.radius;

    return os;
}

在将类封装在命名空间中之前，一切正常。现在好友功能不能再访问私有数据成员了。我不明白怎么了。

Answer 1

当您将operator << 声明为Circle 的friend 时，它将成为Circle 最内层封闭命名空间的成员。这意味着当您将Circle 放入命名空间my_name_space 时，operator << 也将成为命名空间my_name_space 的成员。 operator<< 的定义不匹配，它在全球范围内定义了operator<<。

在类或类模板 X 中的友元声明中首先声明的名称成为 X 的最内层封闭命名空间的成员

您可以将operator<< 的定义移动到命名空间my_name_space：

namespace my_name_space {
    std::ostream& operator << (std::ostream &os, const Circle &c) {
        ...
    }
}

或者，如果您仍想将operator<< 保留在全局范围内：

// delcaration
std::ostream& operator << (std::ostream &os, const my_name_space::Circle &c);
class my_name_space::Circle {
    ...
    friend std::ostream& ::operator << (std::ostream &os, const Circle &c);
    //                   ~~
};
// definition
std::ostream& operator << (std::ostream &os, const my_name_space::Circle &c) {
    ...
}