为什么 C++ 编译器不为类提供重载的插入器和提取器函数？

Question

考虑以下程序。

#include <iostream>
using std::ostream;
using std::cout;
using std::istream;
using std::cin;
class three_d {
    int i,j,k;
    public:
        three_d(int a,int b,int c) : i(a),j(b),k(c)
        { }
        //friend ostream& operator << (ostream&,const three_d&);
        //friend istream& operator >> (istream&,three_d&);
};
/*ostream& operator << (ostream& o,const three_d& t) {
    o<<t.i<<", ";
    o<<t.j<<", ";
    o<<t.k<<"\n";
    return o;
}
istream& operator >> (istream& stream,three_d &t) {
    cout<<"Enter x,y,z values";
    stream>>t.i>>t.j>>t.k;
    return stream;
}*/
int main() {
    three_d a(1,2,3),b(4,5,6),c(7,8,9);
    cout<<a<<b<<c;
    cin>>a;
    cout<<a;
}

我特意注释掉了重载的 >> &

*[Error] no match for 'operator<<' (operand types are 'std::ostream {aka std::basic_ostream<char>}' and 'three_d')

[Error] no match for 'operator>>' (operand types are 'std::istream {aka std::basic_istream<char>}' and 'three_d')*

默认情况下，即使对于空类，如果程序员不提供，C++ 编译器也会自动提供以下内容。

1) 构造函数

2) 析构函数

3) 复制构造函数

4) =（赋值）运算符

那么为什么 >> & > &

Answer 1

那么为什么 >> &

您列出的默认值都没有提供序列化或反序列化，这是两个非常复杂的问题，通常需要解决。

您列出的所有四件事都可以在语义上重新排序它们的操作，但是序列化/反序列化不能。

另外，序列化数据应该采用什么格式？二进制还是文本？数据字段之间应该使用什么分隔符？数据字段应该命名还是简单排序？

最后，最初的四个都不会失败，但 istream 可能有多种原因。当它失败时你会怎么做？你是返回一个部分初始化和部分默认的类还是抛出一个异常？

并不是这一系列问题无法回答，而是答案取决于你的代码的其余部分在做什么，所以不可能有一个笼统的答案。很多地方都希望能够为后者保存数据，因此紧凑的二进制表示是好的。其他地方希望能够轻松地向用户展示数据结构，这需要文本表示。

此外，到目前为止，反对该想法的最大因素是添加功能的固有成本。 This is answer on that topic（有一些关于该主题的更全面的博客文章，但我没有方便的链接，抱歉）。