重载istream_iterator ----无法将左值绑定到"std：：basic_istream<char>&&"

Overloading istream_iterator ---- cannot bind lvalue to ‘std::basic_istream<char>&&’

本文关键字：istream std gt basic char lt 绑定 ---- iterator 重载      更新时间：2023-10-16

我做了一些研究，比如:

  • 重载操作符<<:无法将左值绑定到' std::basic_ostream&& '
  • 无法将' std::basic_ostream '左值绑定到' std::basic_ostream&& '
  • 错误:无法将' std::basic_ostream '左值绑定到' std::basic_ostream&& '

如果我误解了什么，告诉我。

我试图从文件中输入std::pair，我想使用std::istream_iterator>

下面是代码:

std::ifstream in("file.in");
std::map<int, int> pp; 
pp.insert((std::istream_iterator<std::pair<int, int> >(in)),
        std::istream_iterator<std::pair<int, int> >());

我做了如下的重载:

std::istream & operator>>(std::istream & in, std::pair<int, int> & pa)
{ in >> pa.first >> pa.second; return in; }
std::istream & operator>>(std::istream && in, std::pair<int, int> & pa)
{ in >> pa.first >> pa.second; return in; }

错误提示:

In file included from /usr/include/c++/4.8/iterator:66:0,
                 from No_12.cpp:7:
/usr/include/c++/4.8/bits/stream_iterator.h: In instantiation of ‘void std::istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>::_M_read() [with _Tp = std::pair<int, int>; _CharT = char; _Traits = std::char_traits<char>; _Dist = long int]’:
/usr/include/c++/4.8/bits/stream_iterator.h:70:17:   required from ‘std::istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>::istream_iterator(std::istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>::istream_type&) [with _Tp = std::pair<int, int>; _CharT = char; _Traits = std::char_traits<char>; _Dist = long int; std::istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>::istream_type = std::basic_istream<char>]’
No_12.cpp:23:59:   required from here
/usr/include/c++/4.8/bits/stream_iterator.h:121:17: error: cannot bind ‘std::istream_iterator<std::pair<int, int> >::istream_type {aka std::basic_istream<char>}’ lvalue to ‘std::basic_istream<char>&&’
      *_M_stream >> _M_value;
                 ^   
In file included from /usr/include/c++/4.8/iostream:40:0,
                 from /files/Nutstore/000/CPPWorkSpace/SHUCourse/DataStructures/BinarySearchTree/20130514/src/BinarySearchTree.hpp:6,
                 from /files/Nutstore/000/CPPWorkSpace/SHUCourse/DataStructures/BinarySearchTree/20130514/BinarySearchTree:3,
                 from No_12.cpp:1:
/usr/include/c++/4.8/istream:872:5: error:   initializing argument 1 of ‘std::basic_istream<_CharT, _Traits>& std::operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>&&, _Tp&) [with _CharT = char; _Traits = std::char_traits<char>; _Tp = std::pair<int, int>]’
     operator>>(basic_istream<_CharT, _Traits>&& __is, _Tp& __x)

我不知道我现在能做什么…希望有人能给我一些建议。谢谢。

要了解问题所在，我们必须看一下istream_iterator的示例实现(问题源于标准的要求，这里隐式显示):

template < class T, class CharT, class Traits, class Distance >
class istream_iterator
{
    /* ... */
    typedef std::basic_istream<CharT, Traits>  istream_type;
    istream_type* stored_istream_ptr;
    T value;
public:
    /* ... */
    istream_iterator& operator++()
    {
        *stored_istream_ptr >> value; // (A)
        return *this;
    }
    T const& operator*() const
    {
        return value;
    }
    /* ... */
};

在(A)行中，操作符应用于依赖类型的对象:

  • value为T型
  • stored_istream_ptr为istream_type类型，参见typepedef

根据[temp. deep .type]/8，这两种类型都是依赖的。

对于表达式A >> B以及任何其他函数调用，首先查找函数的名称(这里:operator>>) -> 名称查找，然后，从找到的函数集合(重载)中选择最可行的并调用-> 重载解析。

对于操作符，查找成员函数和非成员函数(如操作符)。

在这种情况下，所涉及的类型是依赖的，因此name查找的特殊规则应用[temp. deep .res]/1:

在解析依赖名称时，考虑来自以下来源的名称:

  • 在模板定义处可见的声明。
  • 与实例化上下文(14.6.4.1)和定义上下文的函数参数类型相关联的命名空间的声明。

操作符已经在全局命名空间中定义，它既不与std::basic_istream也不与std::pair关联。因此，name解析找不到操作符，重载解析(A)行表达式失败。

这就解释了clang 3.2的错误信息:

stream_iterator.h:120:17:错误:无效的操作数二进制表达式('istream_type'(又名'basic_istream <Char,>') and 'std::pair')

       *_M_stream >> _M_value;
       ~~~~~~~~~~ ^  ~~~~~~~~

它解释了为什么变通方法有效。

另一方面，

g++似乎只显示了通过名称解析发现的一个重载及其拒绝它的原因(而clang++则显示了通过名称解析发现的所有重载以及每个被拒绝的原因)。g++显示的可能是"最合适的":

template< class CharT, class Traits, class T >
basic_istream<CharT,Traits>& operator>>(basic_istream<CharT,Traits>&&, T&);

在表达式istream_obj >> value操作右值(如get_istream() >> value)的情况下，它只是一个包装器来调用另一个operator>>。

这与你的问题无关(而且令人困惑)。

两个解决方法:

  • 使用包装器类型来包装std::pair，这样您就可以在与该包装器类型相关的名称空间中定义operator>>
  • 在命名空间std中注入操作符(不推荐??)
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