是否应该将运算符声明为非成员非模板朋友答案

【问题标题】：Should operators be declared as non-member non-template friends是否应该将运算符声明为非成员非模板朋友
【发布时间】：2015-07-27 17:09:24
【问题描述】：

考虑this question，这与以下代码未编译有关：

std::vector<int> a, b;
std::cout << (std::ref(a) < std::ref(b));

它无法编译，因为vector 的向量comparison operators 是非成员函数模板，并且不允许考虑隐式转换。但是，如果将运算符改为非成员非模板，friend 函数：

template <class T, class Allocator = std::allocator<T>>
class vector {
    // ...

    friend bool operator<(const vector& lhs, const vector& rhs) {
        // impl details
    }
};

那么这个版本的operator< 会被 ADL 发现并被选为最佳可行的重载，并且原始示例会被编译。鉴于此，是否有理由更喜欢我们目前拥有的非成员函数模板，或者这是否应该被视为标准中的缺陷？

【问题讨论】：

operator<< 也有类似的问题，并且在一些地方流式传输：这确实带来了一些问题。我可以写一个template<class C> operator<<(std::basic_ostream<C>&,std::basic_string<C>&) without 取决于两个（任何一个）的前向声明。 “Koenig 操作员”至少需要其中一个（哪个？），它需要两者吗？（这是相切的，因为它是关于两种类型的运算符，而不是像上面那样）
我不明白你为什么要写std::ref(a) < std::ref(b)。对我来说这似乎有悖常理，因为 ref 返回一个完全独立的类类型。
@Columbo 它适用于ints。此外，我不知道你为什么会做很多事情——并不意味着语言不允许这样做。此外，这将使您的班级与operator std::string() 进行比较与strings 比较的事物。
正如我在this related question 上评论的那样，操作员通常不需要特权访问。添加对ref(a) < ref(b) 的支持与对operator() 的支持类似，方法是向reference_wrapper 添加包装运算符。此外，我还不清楚依赖隐式转换来应用运算符是否是个好主意。

标签： c++ templates operator-overloading language-lawyer

【解决方案1】：

鉴于此，是否有理由更喜欢非成员函数我们目前拥有的模板，或者这应该被视为缺陷在标准中？

原因是 ADL 是否能找到正确的功能。当这样的搜索需要从给定对象的类型中提取替换的模板参数，然后将它们多次替换为函数模板的模板化参数时，ADL 不能这样做，因为在一般情况下没有理由首选模板参数绑定到其他的一种方式。之后定义但仍在该模板的命名空间范围内的非成员函数模板（由于friend）排除了这种不确定性。

【讨论】：