ostream 运算符的编译时重载

Question

我正在尝试引入基于对象级别的重载机制。我设法实现了基于 other post 的简单示例，它适用于简单类型： https://coliru.stacked-crooked.com/a/8129de0ae8a71af1

现在我想为自定义类型做一些类似的事情：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <sstream>

class Foo {
};

template < class T,
               typename std::enable_if <(std::rank<T>::value == 0), int>::type = 0 >
    void f(std::ostream& os, const T& value)
    {
        os << "rank: 0" << std::endl;
    }

    template< class T,
             typename std::enable_if<(std::rank<T>::value == 1), int>::type = 0 >
    void f(std::ostream& os, const T& value)
    {
        os << "rank: 1" << std::endl;
    }

    template <class T>
    std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const T& foo)
    {
        f<decltype(foo)>(os, foo);
        return os;
    }

int main()
{
    Foo foo0;
    Foo foo1[5];

    //std::cout << std::rank<decltype(foo0)>{} << "\n"; // 0
    //std::cout << std::rank<decltype(foo1)>{} << "\n"; // 1

    // correct
    f<decltype(foo0)>(std::cout, foo0); //prints: rank: 0
    f<decltype(foo1)>(std::cout, foo1); //rank: 1

    // invalid
    std::cout << foo0; //prints: rank: 0
    std::cout << foo1; //rank: 0

    return 0;
}

https://coliru.stacked-crooked.com/view?id=cf91cec14a111f70

当我直接调用函数时，我收到了有效结果，但是当我通过 << 执行时，每次我都得到 0。你能解释一下我做错了什么吗？

Answer 1

这里不用decltype，直接用T:

template<class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const T& foo)
{
    f< T >(os, foo);
    return os;
}

但是在使用 decltype 时，您必须从 foo 类型中删除引用：

template<class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const T& foo)
{
    f< std::remove_reference_t< decltype(foo) > >(os, foo);
    return os;
}

当模板类型推导有效时，T 被推导为 Foo [5] - rank 所支持的。但是当你做 decltype(foo) 时，它 returns 也输入 const & - 所以你有 const Foo (&)[4]。 rank 因为那个东西行不通。

ostream 运算符的编译时重载

Compile time overloading for ostream operator

c++

templates

operator-overloading

enable-if

c++14