链接器找不到重载的运算符

如何解决链接器找不到重载的运算符

我正在尝试为我的一个类重载<<运算符，但是链接器始终无法找到重载。我一直在网上搜索有关如何声明和实现运算符重载的任何遗漏，但似乎没有什么对我有利。有什么想法可以解决这个问题吗？

Undefined symbols for architecture x86_64:
  "memath::operator<<(std::__1::basic_ostream<char,std::__1::char_traits<char> >&,memath::Vector3 const&)",referenced from:
      _main in mecli.cxx.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)

vector3.h

#include <string>
#include <iostream>

namespace memath {

class Vector3 {

public:
    double x;
    double y;
    double z;

    Vector3();

    std::string to_string() const;

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream &strm,const Vector3 &a);

};

};

vector3.cxx

#include <string>
#include <iostream>
#include <sstream>

#include "vector3.h"

using namespace memath;

Vector3::Vector3() : Vector3(0,0) {}

std::string Vector3::to_string() const {
    std::ostringstream r;
    r << "Vector3" << "(" << this->x << "," << this->y << "," << this->z << ")";
    return r.str();
}

std::ostream& operator<<(std::ostream &strm,const Vector3 &a) {
    strm << a.to_string();
    return strm;
}

mecli.cxx

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <string>

#include "vector3.h"

int main(int argc,char** argv) {
    memath::Vector3 vec1;
    std::cout << vec1 << std::endl;
}

解决方法

因为Vector3在命名空间memath中，所以朋友声明声明了memath::operator<<，但是您随后定义了::operator<<。因此，只需使定义与声明匹配即可：

std::ostream& memath::operator<<(std::ostream &strm,const Vector3 &a) {
//            ^~~~~~~~

---

接下来的问题，在这种情况下，为什么using namespace memath;似乎并不重要，并且特别排除了此运算符的重载？

此操作符并不特殊。实际上并不是操作员独有的。您会获得与功能相同的行为。这并不是朋友声明所独有的。

因此，让我们在一个更简单的示例中看到它：

namespace ns
{
    struct X
    {
        int foo(int);  // => ::ns::X::foo
    };

    int bar(int);      // => ::ns::bar
}

using namespace ns;

int X::foo(int a) { return a + 1; } // (1)  => ::ns::X::foo
int bar(int a) { return a * 2; }    // (2)  => ::bar

就像在您的示例中一样，foo可以按预期工作，但是bar模棱两可，就像您的operator<<一样。那么两者之间有什么区别？这是一个简化的解释：

（1）：这是限定名称foo的定义。 X::是使它合格的原因。因此，在foo中搜索了X。但是X是什么？ X是不合格的名称ID。因此，现在对X执行了不合格的查找。这意味着在当前名称空间（全局）和由X指令引入的所有名称空间中搜索using。在这种情况下，X仅在命名空间ns中找到。因此，X::foo被解析为ns::X::foo，这使其成为类foo的方法ns::X的声明。

（2）这是不合格名称bar的定义。由于bar不合格，这被解释为当前名称空间（全局名称空间）中名称bar的声明。因为bar是被声明的新名称，所以不会执行查找。因此bar是::bar的声明。

请记住，这是一个简化的解释。