C++ 在模板类中定义友元函数

我使用三个不同的文件来定义模板类。类声明在.h文件中，实现在.cpp文件中，显式实例化包含在.inc文件中。 我试图定义一个friend函数，它能够访问模板类的私有数据成员。 与模板类一样，函数将在3个单独的文件中定义、实现和实例化。 当我尝试调用该函数时，会收到以下错误消息：

错误：“doSomething”既不是函数也不是成员函数；不能被宣布为朋友

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myclass.h:错误：应为“；”在这之前，我认为这应该行得通

template<class T>
class MyClass;

template <class T>
T doSomething( const MyClass<T> *, T, int);

template<class T>
class MyClass {
  friend T doSomething<T>( const MyClass<T> *, T, int);
public:
  ...
private:
  T *m_pMyMatrix;
};

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也就是说，您需要先声明模板，然后才能使其或其实例成为好友

我认为这应该行得通

template<class T>
class MyClass;

template <class T>
T doSomething( const MyClass<T> *, T, int);

template<class T>
class MyClass {
  friend T doSomething<T>( const MyClass<T> *, T, int);
public:
  ...
private:
  T *m_pMyMatrix;
};

也就是说，您需要先声明模板，然后才能使其或其实例成为好友

我想我解决了这个问题：

mymethod.h

myclass.h

mymethod.cpp

实际上，您只需要在MyClass定义之前声明模板函数。

我想我解决了这个问题：

mymethod.h

myclass.h

mymethod.cpp

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实际上，您只需要在MyClass定义之前声明模板函数。

@Javier:现在试试，我已经更正了模板函数声明中不应使用的code friend关键字。@David:谢谢。我没有仔细看就复制了声明。@Javier:在将函数模板声明为朋友之前，您无法绕过声明它，您必须声明类模板才能声明函数模板。但是，您可以稍后定义该模板。编译器对friend的所有需求都是函数模板的声明，而编译器对friend的所有需求都是类模板的声明。如果doSomething friend函数现在有一个Foo类型的新参数，我该怎么办？我应该在MyClass和Foo类的两个类定义中将doSomething定义为friend吗？@Javier:我看到Simone已经在帮助你了。到目前为止，我完全同意他所写的一切，如果我再重复一遍，那就没有意义了。@Javier:现在试试，我已经更正了模板函数声明中不应使用的code friend关键字。@David:谢谢。我没有仔细看就复制了声明。@Javier:在将函数模板声明为朋友之前，您无法绕过声明它，您必须声明类模板才能声明函数模板。但是，您可以稍后定义该模板。编译器对friend的所有需求都是函数模板的声明，而编译器对friend的所有需求都是类模板的声明。如果doSomething friend函数现在有一个Foo类型的新参数，我该怎么办？我应该在MyClass和Foo类的两个类定义中将doSomething定义为friend吗？@Javier:我看到Simone已经在帮助你了。到目前为止，我完全同意他所写的一切，如果我重复一遍，这将使它变得毫无意义。您需要在类定义之前将mymethod.h包含在myclass.h中，并在类myclass的定义之外删除friend声明。@Javier：您不需要函数定义，只需要声明即可。基本上，在定义MyClass之前，必须向前声明MyClass模板，然后声明doSomething模板函数。实际实现可以放在任何地方。通常情况下，如果在单个头文件中提供模板，生活会容易得多，但在某些情况下，编译时不这样做是有原因的，修复可以用作模板实例化的类型-例如，无法使用其他类型实例化模板…我认为您不能与未声明的函数模板交朋友。在g++3.4.5中编译。另外，它是一个未定义的函数，而不是未声明的函数。模板类和模板函数耦合得太厉害，将它们分开是没有意义的。您需要在类定义之前将mymethod.h包含在myclass.h中，并删除类myclass定义之外的友元声明。@Javier：您不需要函数定义，只需要声明。基本上，在定义MyClass之前，必须向前声明MyClass模板，然后声明doSomething模板函数。实际实现可以放在任何地方。通常情况下，如果在单个头文件中提供模板，生活会容易得多，但在某些情况下，编译时不这样做是有原因的，修复可以用作模板实例化的类型-例如，无法使用其他类型实例化模板…我认为您不能与未声明的函数模板交朋友。在g++3.4.5中编译。而且，它是一个

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未定义的函数，不是未声明的。顺便说一下，我会将两个头文件合并到一个头文件中。templated类和template函数是如此耦合，将它们分开是没有意义的。使用friend函数可能会很危险！任何人都可以编写具有相同签名的静态函数并获得对类的控制权，除非您的友元函数是用名称空间声明的。@Edwin:我想这属于防止Murphy guy获得控制权的旧规则，反对Macchiavelli无论如何都是徒劳的。@sbi:我只是说，当你使用友人函数时，你奉献了一个已知的可信实体，确保你的友人是你真正想要的人。猜猜你想要什么。使用朋友函数可能很危险！任何人都可以编写具有相同签名的静态函数并获得对类的控制权，除非您的友元函数是用名称空间声明的。@Edwin:我想这属于防止Murphy guy获得控制权的旧规则，反对Macchiavelli无论如何都是徒劳的。@sbi:我只是说，当你使用友人函数时，你奉献了一个已知的可信实体，确保你的友人是你真正想要的人。猜猜你想要什么。

#include <mymethod.h>
template <class T>
T doSomething( MyClass<T> * pData, T val, int index){
   // the actual code does sth. more complex than the code below.
   pData->m_pMyMatrix[index]+=val;
   return pData->m_pMyMatrix[index];
}

template <class T>
MyClass<T>* doSomethingElse(const MyClass<T> * pData1, const MyClass<T> * pData2){
   ...
   T res1 = doSomething(pData1, val1, index1);
   ...
}
#include "mymethod-impl.inc"

template float doSomething( MyClass<float> *, float, int);
template double doSomething( MyClass<double> *, double, int);

template MyClass<float>* doSomethingElse(const MyClass<float>*, const MyClass<float>*);
template MyClass<double>* doSomethingElse(const MyClass<double>*, const MyClass<double> *);

template<class T>
class MyClass;

template <class T>
T doSomething( const MyClass<T> *, T, int);

template<class T>
class MyClass {
  friend T doSomething<T>( const MyClass<T> *, T, int);
public:
  ...
private:
  T *m_pMyMatrix;
};

template<class T> class MyClass;

template<class T> 
T doSomething<T>(const MyClass<T>* pData, T val, int index);

#include "mymethod.h"

template<class T>
class MyClass {
    friend T doSomething<T>(const MyClass<T>* pData, T val, int index);

public:
    // ...

private:
    T *m_pMyMatrix;
};

#include "myclass.h"

template<class T>
T doSomething(const MyClass<T>* pData, T val, int index)
{
    pData->m_pMyMatrix[index]+=val;
    return pData->m_pMyMatrix[index];
}

template<> float doSomething( const MyClass<float> *, float, int);
template<> double doSomething( const MyClass<double> *, double, int);