【原】运算符重载与名字空间的困惑

keyws — Wed, 16 Aug 2006 13:09:00 GMT

学习数据结构，用到了输入输出运算符重载，结果编译之下，错误重重，，随即停止学习进度，追查祸源，在花费巨大脑力与时间成本之后，终于知自己错误之所在，定位于名字空间之困扰。为牢记教训，写一简化版本记录 debug 过程如下，警示自己。

问题：

有如下两个代码文件：
// 20060816_operator.cxx

1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3 #include "20060816_operator.h"
4 int main(int argc, char* argv[])
5 {
6     const std::string GHH("GuoHonghua");
7     Honghua ghh(GHH);
8     cout << ghh << endl;
9     return 0;
10 }

// 20060816_operator.h

1 #ifndef _20060816_OPERATOR_GHH_
2 #define _20060816_OPERATOR_GHH_    1
3
4 // Author : GuoHonghua
5 // Date : 2006.08.16
6 // File : 20060816_operator.h
7
8 #include <iostream>
9 #include <string>
10 class Honghua
11 {
12     friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Honghua& ghh);
13 public:
14     Honghua(const std::string& ghh) : _ghh(ghh)
15     {
16     }
17
18 private:
19     std::string _ghh;
20 };
21
22 std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Honghua& ghh)
23 {
24     os << ghh._ghh;
25     return os;
26 }
27
28 #endif // end of _20060816_OPERATOR_GHH_

用上面两个文件建立工程，vc6.0下编译会出错。报告如下：

--------------------Configuration: 20060816_operator - Win32 Debug--------------------

Compiling...

20060816_operator.cxx

f:\ghh_project\cxxdetail\20060816_operator.h(24) : error C2248: '_ghh' : cannot access private member declared in class 'Honghua'

f:\ghh_project\cxxdetail\20060816_operator.h(19) : see declaration of '_ghh'

F:\ghh_project\CxxDetail\20060816_operator.cxx(8) : error C2593: 'operator <<' is ambiguous

Error executing cl.exe.

20060816_operator.exe - 2 error(s), 0 warning(s)
解决:

1．调整名字空间声明和自定义头文件的次序，如下：

1 #include <iostream>
2 #include "20060816_operator.h"
3 using namespace std;
4 int main(int argc, char* argv[])
5

2．把类定义于标准名字之内，20060816_operator.h文件修改如下（不推荐）

1 #ifndef _20060816_OPERATOR_GHH_
2 #define _20060816_OPERATOR_GHH_    1
3
4 // Author : GuoHonghua
5 // Date : 2006.08.16
6 // File : 20060816_operator.h
7
8 #include <iostream>
9 #include <string>
10 namespace std
11 {
12     class Honghua
13     {
14         friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Honghua& ghh);
15     public:
16         Honghua(const std::string& ghh) : _ghh(ghh)
17         {
18         }
19
20     private:
21         std::string _ghh;
22     };
23
24
25     std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Honghua& ghh)
26     {
27         os << ghh._ghh;
28         return os;
29     }
30 }
31 #endif // end of _20060816_OPERATOR_GHH_

3．使用头文件iostream.h代替iostream,比较落后的方式（不推荐!）

1 // 20060816_operator.cxx
2 // #include
3 #include <iostream.h>
4 #include <iostream.h>
5 #include "20060816_operator.h"
6 int main(int argc, char* argv[])
7 {
8     const std::string GHH("GuoHonghua");
9     Honghua ghh(GHH);
10     cout << ghh << endl;
11     return 0;
12 }

1 // 20060816_operator.h
2 #ifndef _20060816_OPERATOR_GHH_
3 #define _20060816_OPERATOR_GHH_    1
4
5 // Author : GuoHonghua
6 // Date : 2006.08.16
7 // File : 20060816_operator.h
8 // #include
9 #include <iostream.h>
10 #include <string>
11
12 class Honghua
13 {
14     friend ostream& operator<<(ostream& os, const Honghua& ghh);
15 public:
16     Honghua(const std::string& ghh) : _ghh(ghh)
17     {
18     }
19
20 private:
21     std::string _ghh;
22 };
23
24
25 ostream& operator<<(ostream& os, const Honghua& ghh)
26 {
27     os << ghh._ghh;
28     return os;
29 }
30
31 #endif // end of _20060816_OPERATOR_GHH_

4．任何时候都不使用using namespace 声明！这是只需要修改20060816_operator.cxx文件如下：

1 #include <iostream>
2 #include "20060816_operator.h"
3 int main(int argc, char* argv[])
4 {
5     // const string GHH("GuoHonghua");
6     const std::string GHH("GuoHonghua");
7     Honghua ghh(GHH);
8     // cout << ghh << endl;
9     std::cout << ghh << std::endl;
10     return 0;
11 }

体会：
名字空间本来就是为了解决名字冲突问题而引入，以使标准库不受外界影响。在这个意义上来说，using namespace std;不是可以随意使用的语句，应该考虑到它的位置对程序的可能影响，而最彻底的杜绝错误的解决办法是在任何时候任何情况下都不使用此语句！

keyws 2006-08-16 21:09 发表评论

【原】一个关于函数模版编译错误的调试记录

keyws — Sat, 12 Aug 2006 12:32:00 GMT

初学函数模版，一个“ bug” 让俺郁闷了一番，想了一个小时都没有想出所以然。虽求助于网络，发贴于 vckbase 。

问题已经解决，帖子摘要如下：

主      题: 函数模版问题，为什么不能采用多文件方式。
作      者: 郭晨 ( 书童)
所属论坛: C++ 论坛
本帖分数: 0
回复次数: 4
发表时间: 2006-8-12 19:09:50
正文内容:
1）
#include
#include
using namespace std;
template
Type min(Type a, Type b)
{
    return a < b ? a : b;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    cout << min(10, 20) << endl;
    return 0;
}

可以编译成功，运行得到正确结果。

2）多文件方式

///////////////////////main.cxx
#include "min.h"
#include
#include
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
    cout << min(10, 20) << endl;
    return 0;
}
///////////////////////min.h
#ifndef _MIN_GHH_
#define _MIN_GHH_  1

template
Type min(Type a, Type b);

#endif

//////////////////////min.cxx
#include "min.h"

template
Type min(Type a, Type b)
{
    return a < b ? a : b;
}

编译报告错误：
Linking...
20060812_function_template.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "int __cdecl min(int,int)" (?min@@YAHHH@Z)
Debug/20060812_function_template.exe : fatal error LNK1120: 1 unresolved externals
Error executing link.exe.

20060812_function_template.exe - 2 error(s), 0 warning(s)

////////////////////////////////////
问题：为什么会出现这种问题，如何解决？盼赐教。
最新修改:2006-8-12 19:41:10

回复人: newgun ( 书童)

2006-8-12 19:34:29 ( 得分: 10 )

Re: 函数模版问题，为什么不能采用多文件方式。
在c++标准中规定可以采用分离的编译模式，只需要通过在模板定义中的关键字template 之前加上关键字export 来声明一个可导出的函数模板当函数模板，被导出时我们就可以在任意程序文本文件中使用模板的实例如：
  // model2.h
// 分离模式: 只提供模板声明
template Type min( Type t1, Type t2 );
// model2.C
// the template definition
export template     //export关键字
Type min( Type t1, Type t2 ) { /* ...*/ }

    但是好像现在的好多编译器如vc7都还不支持这种结构，所以最好把模板的声明
和定义都放在头文件里。

感受：得到网友提示，真有一种“柳暗花明又一村”之感，这个所谓 bug 是这么简单又是这么不简单！

一直认为应该是自己的错误，但没想到是编译器和标准兼容性的问题。看来自己的思维习惯应该有所改变了。应该多角度分析问题，而不能一味的想当然。

Ps ：自己也应该考虑尝试一个新的 C++ 编译器了，老用 vc ，感觉学的标准 C++ 都不纯，就象这次事件一样。

keyws 2006-08-12 20:32 发表评论

C++博客-我辈岂是蓬蒿人！-随笔分类-程序调试

【原】运算符重载与名字空间的困惑

【原】一个关于函数模版编译错误的调试记录