当重载operator <<时，std :: endl是未知类型

Question

当重载operator <<时，std :: endl是未知类型我重载了运算符<<template <Typename T>UIStream& operator<<(const T);UIStream my_stream;my_stream << 10 << " heads";工作但是：my_stream << endl;给出编译错误：错误C2678：二进制'<<'：找不到哪个运算符带有'UIStream'类型的左操作数（或者没有可接受的转换）做my_stream << endl工作的工作是什么？

Answer 1

std::endl是一个函数，std::cout通过实现operator<<获取具有相同签名的函数指针来利用它std::endl。

在那里，它调用函数，并转发返回值。

这是一个代码示例：

#include <iostream>struct MyStream{
    template <typename T>
    MyStream& operator<<(const T& x)
    {
        std::cout << x;

        return *this;
    }


    // function that takes a custom stream, and returns it
    typedef MyStream& (*MyStreamManipulator)(MyStream&);

    // take in a function with the custom signature
    MyStream& operator<<(MyStreamManipulator manip)
    {
        // call the function, and return it's value
        return manip(*this);
    }

    // define the custom endl for this stream.
    // note how it matches the `MyStreamManipulator`
    // function signature
    static MyStream& endl(MyStream& stream)
    {
        // print a new line
        std::cout << std::endl;

        // do other stuff with the stream
        // std::cout, for example, will flush the stream
        stream << "Called MyStream::endl!" << std::endl;

        return stream;
    }

    // this is the type of std::cout
    typedef std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> > CoutType;

    // this is the function signature of std::endl
    typedef CoutType& (*StandardEndLine)(CoutType&);

    // define an operator<< to take in std::endl
    MyStream& operator<<(StandardEndLine manip)
    {
        // call the function, but we cannot return it's value
        manip(std::cout);

        return *this;
    }};int main(void){
    MyStream stream;

    stream << 10 << " faces.";
    stream << MyStream::endl;
    stream << std::endl;

    return 0;}

希望这能让您更好地了解这些事情是如何运作的。

Answer 2

问题是这std::endl是一个功能模板，就像你的运营商一样<< 。所以当你写：

my_stream << endl;

你会希望编译器为运算符推导出模板参数endl。这是不可能的。

因此，您必须编写额外的非模板，操作符重载<<以使用操纵器。他们的原型看起来像：

UIStream& operator<<(UIStream& os, std::ostream& (*pf)(std::ostream&));

（还有另外两个，替换std::ostream为std::basic_ios<char>和 std::ios_base，如果你想允许所有的操纵器你也必须提供），它们的实现将与你的模板非常相似。实际上，如此相似，您可以使用您的模板进行实现，如下所示：

typedef std::ostream& (*ostream_manipulator)(std::ostream&);UIStream& operator<<(UIStream& os, ostream_manipulator pf){
   return operator<< <ostream_manipulator> (os, pf);}

最后一点，通常是编写自定义streambuf通常是一种更好的方法来实现应用于您正在使用的技术。