仅当不存在相同的重载时才使重载生效

Question

我想做一个简单的

ostream& operator <<

重载，但如果碰巧有另一个重载，我不希望编译器出现任何歧义错误。 这是我能想到的最接近的事情：

template<class Collection>
std::ostream& operator << (std::ostream& stream, const Collection& other)
    requires requires () {
    requires not requires() {stream << other;};//errors here
    other.begin() != other.end();
    ++other.begin();
    stream << *other.begin();

} {...}

上面代码的问题是编译器产生以下错误：

1. Satisfaction of constraint 'requires { requires !requires { stream << other; }; }' depends on itself [constraint_depends_on_self]

我想要的是为任何集合创建一个通用重载，以便轻松输出到控制台（用于调试目的），但是像 std::string 这样的某些集合已经有重载，因此对

std::ostream << std::string

之类的调用是不明确的.

缓解该问题的一个简单方法是专门禁止

std::string

的过载，但我很好奇是否可以为所有现有的过载制定解决方案，而不仅仅是一个特定的过载。

我正在使用 C++20（我不介意 C++23 解决方案）clang 和 gcc 编译器，如果这很重要的话。

附注请不要建议使用包装器或不同名称的函数/运算符。这不是解决问题，这是在逃避问题。

Answer 1

最简单的方法是定义两个概念：

• 可迭代
• 可串流

然后你必须编写模板并要求满足约束

Iterable<T> && !Streamable<T>

。

例如：

template <typename T>
concept Iterable = requires(T t)
{
    t.cbegin();
    t.cend();
};

template <typename T>
concept Streamable = requires(std::ostream & os, T t)
{
    os << t;
};

template <typename Collection>
requires (Iterable<Collection> && not Streamable<Collection>)
std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const Collection & c)
{
    os << '{';
    for(auto cit = c.cbegin(); cit < c.cend(); ++cit)
    {
        if(cit != c.cbegin())
            os << ", ";
        os << *cit;
    }
    os << "}\n";
    return os;
}

这样，您的重载将仅用于尚未提供运算符的可迭代类型。

实例