通用容器的输出流

Question

我创建了这个模板函数：

// Output stream for container of type C
template<class C>
ostream& operator<<(ostream& os, const C& c) {
    os << "[";
    for (auto& i : c) {
        os << i;
        if (&i != &c.back()) os << ", ";
    }
    os << "]" << endl;
    return os;
}

但是我有这个错误：

error: use of overloaded operator '<<' is ambiguous (with operand types 'std::ostream' (aka 'basic_ostream') and 'const char [2]')

错误在函数体的第一行。

Answer 1

这个声明

template<class C>
ostream& operator<<(ostream& os, const C& c)

匹配任何类型。特别是，当您在该 operator

内部调用时

os << "[";
os << i;
os << "]" << endl;

对于所有这些调用，除了已经存在的字符串和 endl 输出运算符之外，您的运算符也是一个匹配项。

不要为您不拥有的类型提供运算符。相反，你可以写一个

void print(const my_container&);

或者使用标签来解决歧义。例如，您可以使用

template <typename T>
struct pretty_printed_container {
    const T& container;
};

template <typename T>
pretty_printed_container<T> pretty_print(const T& t) { return {t};}

相应地修改输出运算符

template<class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const pretty_printed_container<T>& c) {
    os << "[";
    for (const auto& i : c.container) {
        os << i;
        if (&i != &c.container.back()) os << ", ";
    }
    os << "]" << std::endl;
    return os;
}

然后像这样使用

int main() {
    std::vector<int> x{1,2,3,4,5};
    std::cout << pretty_print(x);
}

输出：

[1, 2, 3, 4, 5]

Answer 2

如果您可以访问 boost 库但不想使用 pretty_printed_container，您可以执行以下操作：

#include <boost/spirit/home/support/container.hpp>

template <typename CharT, typename Traits, typename Container,
          std::enable_if_t<boost::spirit::traits::is_container<Container>::value, int> = 0>
std::basic_ostream<CharT, Traits>& operator<<(std::basic_ostream<CharT, Traits>& os, const Container& c) {
    os << "[ ";
    for (const auto& e : c)
        os << e << " ";
    return os << "]";
}

通过这种方式，您可以直接打印您的容器，甚至是嵌套的容器。

奖金：添加此代码，您还可以将关联容器打印为 std::map

/// operator<< for printing pair, this is needed to print associative containers.
template <typename T, typename U>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const std::pair<T, U>& p) {
    return os << "[" << p.first << ", " << p.second << "]";
}

例如：

int main() {
    std::set<int> set{ 1, 2, 3, 4 };
    std::vector<std::vector<int>> nestedVector{ {1, 2}, {3, 4} };
    std::map<int, std::string> map{ {1, "one"}, {2, "two"}, };

    std::cout << set << '\n';
    std::cout << nestedVector << '\n';
    std::cout << map << '\n';
}

将输出：

[ 1 2 3 4 ]
[ [ 1 2 ] [ 3 4 ] ]
[ [1, one] [2, two] ]

通用容器的输出流

Output stream for generic container

c++

templates

ostream