Перегрузка шаблонных операторов с разделением на описание и имплементацию

#cpp #шаблоны_с++

Есть класс Vector2, шаблонный. 

template 
class Vector2
{
public:
    // ...
    friend Vector2 operator*(ConstAddress> l_v, ConstAddress r_val);
    // ...
}

// ...

template
Vector2 operator*(ConstAddress> l_v, ConstAddress r_val)
{ return Vector2(l_v._x * r_val, l_v._y * r_val); }


ConstAddress - это моё собственное извращение, но в целом это то же самое, что
и const T&.

При попытке скомпилировать выдаёт ошибку  


  undefined reference to `operator*(Vector2 const&, float const&)'

    

Ответы

Ответ 1

(Тема всплывает с заметной периодичностью.)

В качестве "друга" вы объявили нешаблонную функцию operator *. А определение ваше
сделано для шаблона функции operator * - оно к вашему "другу" никакого отношения не
имеет. Для оператора-друга вы не предоставили определения вообще, а именно его и пытается
вызвать компилятор. Получается ошибка линковки.

(Если вы заставите компилятор вызвать именно шаблонную версию оператора, определенную
после класса, то вы наткнетесь на другую ошибку: "другом" эта версия оператора не является
и доступа к внутренним полям класса не имеет.)


Либо объявите шаблон функции в качестве "друга"

template 
class Vector2
{
  ...
  template  
  friend Vector2 operator *(ConstAddress> l_v, ConstAddress r_val);
  ...
};

template 
Vector2 operator *(ConstAddress> l_v, ConstAddress r_val)
  { return Vector2(l_v._x * r_val, l_v._y * r_val); }

Либо перенесите определение вашего оператора прямо в тело класса - чтобы оно определяло
правильную нешаблонную функцию. (Если я не ошибаюсь, синтаксиса для того, чтобы сделать
это за пределами класса в С++ просто нет.)

template 
class Vector2
{
  ...
  friend Vector2 operator *(ConstAddress> l_v, ConstAddress r_val)
    { return Vector2(l_v._x * r_val, l_v._y * r_val); }
  ...
};



В первом случае вы получите то, что я называю "ленивым" набором объявлений - все
версии шаблонного оператора (для всех U) получат "дружбу" со всем версиями шаблонного
класса (для всех T). Возможен также третий вариант - "неленивый" вариант шаблонного
объявления, который несколько более громоздок, в котором "дружба" получится только
между соответствующими (по шаблонному параметру) версиями шаблонного оператора и шаблонного
класса. См. по ссылкам:
Доступ к привату через friend
Ссылка на неразрешенный внешний элемент