不能使用重载的 operator<< 来打印对象的值

Question

我写了元组实现，似乎可行：

template<typename T, typename... U>
struct tuple{
    T first;
    tuple<U...> second;
    tuple()=default;
    tuple(T t, U... u):first(t), second(u...){}
    std::ostream& print(std::ostream& stream){
        stream<<first<<", ";
        return second.print(stream); //not using << to avoid extra () in output
    }
};

template<typename T>
struct tuple<T>{
    T first;
    tuple()=default;
    tuple(T t):first(t){}
    operator T&(){
        return first;
    }
    std::ostream& print(std::ostream& stream){
        return stream<<first;
    }
};

template<typename... T>
inline auto mk_tuple(T... t){
    return tuple<T...>(t...);
}

我以这种方式重载了operator<<：

template<typename... T>
std::ostream& operator<<(std::ostream &stream, tuple<T...> &out){
    stream<<'(';
    return out.print(stream)<<')';
}

当我尝试以这种方式使用它时：std::cout<<mk_tuple(1, 2, 3, "xyz", 'c'); 我明白了

error: cannot bind ‘std::ostream {aka std::basic_ostream<char>}’ lvalue to ‘std::basic_ostream<char>&&’

但是，mk_tuple(1, 2, 3, "xyz", 'c').print(std::cout) 有效。
（但不能令人满意，因为它在 C++ 中的语法并不明显）。

在这种情况下我应该如何重载operator<< 才能正确使用它？

Answer 1

签名错误，你需要：

template<typename... T>
std::ostream& operator<<(std::ostream &stream, const tuple<T...> &out){
//                                             ^^^^^

因为您不会修改输出时的tuple。这样就可以使用常量或临时值调用您的运算符。

还需要你将print方法标记为const：

std::ostream& print(std::ostream& stream) const {
//                                        ^^^^^

一般来说，谷歌“const 正确性”并了解 C++ 中的这一基本范式。

---

编辑：知道了！试试这个签名：

template<typename T, typename... U>
std::ostream& operator<<(std::ostream &stream, const tuple<T, U...> &out){
    stream<<'(';
    return out.print(stream)<<")";
}

因为一些旧版本的 GCC 似乎有一个错误，阻止他们正确推断 T...s。