重载<< operator for derived class表示无效的操作数

Question

class A {
    //does stuff

public:
    virtual std::ostream& operator<< (std::ostream& os) = 0;
};

class B : public A {
public:
    //does similiar stuff

    virtual std::ostream& operator<< (std::ostream& os) {
        os << "x" << std::endl;
    }
}

class C {
public:
    A* array[10];

    A* & operator()(int a) {
        // in my code, it is a 2D array indexed with (),
        // but that's irrelevant here
        return array[a];
    }
}

int main(){
    C c = C();

    //in for loop we say c(i) = new B();
    for(int i=0; i<10; i++){
        std::cout << *(c(i)); // error
    }

    return 0;
}

我猜测问题是my（）运算符返回基指针而不是B的指针而A没有<<。但是使用模板进行索引并没有解决问题，它只是让它更奇怪。

有任何想法吗？

Answer 1

问题是你将operator<<作为成员函数重载。这意味着它只能用作例如

instance_of_B << std::cout;

这被翻译成

instance_of_B.operator<<(std::cout);

如果要将<<重载为流输出运算符，则它必须是非成员函数，并将流作为第一个参数，将A（或派生）对象作为第二个参数。

要处理输出，您可以使用执行此操作的虚拟成员函数，并由非成员operator<<函数调用。

也许是这样的

class A
{
public:
    ...

    // Inline definitions of friend functions makes the functions non-member functions
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, A const& a)
    {
        return a.output(os);
    }

protected:
    virtual std::ostream& output(std::ostream&) = 0;
};

class B
{
    ...

protected:
    std::ostream& output(std::ostream& os) override
    {
        return os << "Output from the B class\n";
    }
};