访问 class/struct 范围外的受保护成员？

Question

我有一堆模板化结构（Vec3<T>、Vec4<T>、Mat4<T>、...）并且我正在做大量的运算符重载。我已将 Mat4<T> * Vec4<T> 定义为通常的 matrix-vector 乘法。现在我想将 Vec4<T> * Mat4<T> 定义为 row-by-row 乘法。

我还保护了底层数据结构（我正在使用 SIMD 向量）和结构朋友，以便访问受保护的 data 字段。

问题是我想在Mat4<T> header 文件中定义operator*(const Vec4<T>&, const Mat4<T>&)。通常我定义交换运算符的做法是：

template<typename T>
Vec3<T> operator*(const T & s, const Vec3<T> & v)
{
    return v * s;
}

但在这种情况下我必须改变行为，我无法访问 Mat4<T> 和 Vec4<T> 的受保护成员。

有办法"make the function friend of the structs"吗？
或者，如果 Mat4<T> 是一个不完整的类型，我能否将 operator*(const Mat4<T>&) 声明为 Vec4<T> 成员（然后在 Mat4<T> header 中定义它）在结构定义之后)?

注意：我想避免像 const typename Mat4<T>::MT & getData() const; 这样的 public getter 检索 data

的不可变引用

解决方案

@songyuanyao 的回答对我来说差不多：

// In both Mat4 and Vec4
template<typename F>
friend Mat4<F> operator*(const Vec4<F> & v, const Mat4<F> & m);

Answer 1

Is there a way to "make the function friend of the structs"?

是的，您可以将函数模板的特化声明为 friend。例如

// forward declaration
template<typename T>
class Vec4;
template<typename T>
class Mat4;

// declaration
template<typename T>
Vec4<T> operator*(const Vec4<T>&, const Mat4<T>&);

template<typename T>
class Vec4 {  
    // friend declaration  
    friend Vec4<T> operator* <T> (const Vec4<T>&, const Mat4<T>&);
    ...
};

template<typename T>
class Mat4 {    
    // friend declaration  
    friend Vec4<T> operator* <T> (const Vec4<T>&, const Mat4<T>&);
    ...
};

// definition  
template<typename T>
Vec4<T> operator*(const Vec4<T>&, const Mat4<T>&)
{
    ...
}

访问 class/struct 范围外的受保护成员？

Access protected members outside class/struct scope?

c++

templates

struct

operator-overloading

protected

解决方案