Templates, Nested class & friend functon

**Benlev** · 22/11/2009, 21h39

Bonjour à tous,

Je souhaite rendre un opérateur de flux (<<) ami d'une classe LinkedList et d'une sous classe LinkedList::LinkedNode.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class LinkedList
{
      friend ostream& operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);
      template<typename T>
      class LinkedNode
      {
             friend class LinkedList<T>;
             friend ostream& operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);
          private:
              T element;
              LinkedNode<T>* next;
      }
 private:
      LinkedNode<T>* head;
      LinkedNode<T>* tail;
}

voici maintenant l'opérateur ami:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list)
{
       LinkedList<T>::LinkedNode<T>* temp = list.head;
       // ce code ne fait rien, j'essaye juste d'accéder aux variables privées
       temp.element;
       temp.next;
}

Le compilateur me dit que je n'ai pas le droit d'accéder à 'element' et à 'next'.

Indépendamment du fait qu'on aime ou pas utiliser les fonctions amies, ou les sous classes... j'aimerai comprendre pourquoi ce code ne marche pas. j'ai essayé sans les templates, avec des classes bidons, et ça marche bien...

Merci d 'avance pour vos réponses

**Klaim** · 22/11/2009, 22h36

Etrange... quel compilo?

Est-ce qu'utiliser :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

friend ostream& ::operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);

Marche mieu?

**Benlev** · 22/11/2009, 23h57

J'utilise VS 2008.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

friend ostream& ::operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);

ne marche pas... Erreur de compilation.

**Klaim** · 23/11/2009, 01h53

Je n'ai pas ma machine de dev de dispo, est-ce que tu peux essayer ça?

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

friend ostream& operator<< <T>(ostream&, const LinkedList<T>&);

Si c'est la bonne syntaxe pour préciser le type de l'instance de template?

**Benlev** · 23/11/2009, 02h28

l'opérateur << n'est pas membre de la classe, je ne vois pas pourquoi il faudrait mettre cette syntaxe... j'ai tout de même essayé :-)
mais ça ne compile pas !

**Davidbrcz** · 23/11/2009, 19h36

Le code suivant compile chez moi (g++ 4.4) avec un warning.
Pas le temps de chercher à virer.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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#include <iostream>
 
using namespace std;
 
template<typename T> class LinkedList;
template <class T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list);
 
template<typename T>
class LinkedList
{
     friend ostream& operator<< <>(ostream&, const LinkedList<T>&);
      template<class>
      class LinkedNode
      {
	  friend class LinkedList<T>;
	  friend ostream& operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);
 
      public:
	  T element;
	  LinkedNode<T>* next;
      };
 private:
      LinkedNode<T>* head;
      LinkedNode<T>* tail;
public:
LinkedList():head(new LinkedNode<T>){head->element=42;}
~LinkedList(){delete head;}
};
 
template <class T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list)
 {
    typename LinkedList<T>::template LinkedNode<T>* temp = list.head;
       // ce code ne fait rien, j'essaye juste d'accéder aux variables privées
       out<<temp->element;
       //temp.next;
}
 
int main(int argc, char const *argv[])
{
    LinkedList<int> t;
    std::cout<<(t);
    return 0;
}

(au passage, ca fait mal de se rendre compte qu'on a rouiller en programmation

)

**Jan Rendek** · 25/11/2009, 14h28

En cheminant à partir du code de départ avec le même compilo que toi, j'arrive à reproduire l'erreur d'accès que tu obtiens, mais avec un code faux.

Je quasi sûr que tu as une erreur dans la déclaration de ta fonction amie; erreur qu'a corrigé Davidbrcz dans sa soluce complète.
La fonction "amie" que tu définis ne correspond pas au profil que tu déclares.

tu déclares

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class LinkedList
{
  friend ostream& operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);
  ...

Ce n'est pas le profil d'une fonction template.

Et tu veux lui faire correspondre :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list)
{...}

Qui elle est est template, mais qui ne correspond pas à la déclaration d'amitié du coup. D'où la violation d'accès.

Si tu regardes de plus près le code de David sa déclaration d'amitié diffère:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class LinkedList
{
  friend ostream& operator<< <> (ostream&, const LinkedList<T>&);
  ...

C'est le chevron <> qui fait toute la différence, car l'ami au lieu d'être une fonction simple est maintenant une fonction template totalement spécialisée.

**Davidbrcz** · 25/11/2009, 18h13

Envoyé par Jan Rendek

En cheminant à partir du code de départ avec le même compilo que toi, j'arrive à reproduire l'erreur d'accès que tu obtiens, mais avec un code faux.

Je quasi sûr que tu as une erreur dans la déclaration de ta fonction amie; erreur qu'a corrigé Davidbrcz dans sa soluce complète.
La fonction "amie" que tu définis ne correspond pas au profil que tu déclares.

tu déclares

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class LinkedList
{
  friend ostream& operator<<(ostream&, const LinkedList<T>&);
  ...

Ce n'est pas le profil d'une fonction template.

Et tu veux lui faire correspondre :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list)
{...}

Qui elle est est template, mais qui ne correspond pas à la déclaration d'amitié du coup. D'où la violation d'accès.

Si tu regardes de plus près le code de David sa déclaration d'amitié diffère:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class LinkedList
{
  friend ostream& operator<< <> (ostream&, const LinkedList<T>&);
  ...

C'est le chevron <> qui fait toute la différence, car l'ami au lieu d'être une fonction simple est maintenant une fonction template totalement spécialisée.

ca change rien au warning que j'ai et dont je n'ai pas la moindre idée sur sa provenance. Si un guru (luc, marc) passait passait par là, pourrait t'il m'expliquer ?
Merci.

**Benlev** · 25/11/2009, 18h26

Merci pour vos réponses, pour l'instant, même avec la solution donnée, mon problème n'est pas résolu, mais grâce à vos explications, je commence à le situer un peu mieux. J'y passerai un moment cette après midi, et je vous tiendrai au courant !

**Davidbrcz** · 25/11/2009, 18h32

Envoyé par Benlev

Merci pour vos réponses, pour l'instant, même avec la solution donnée, mon problème n'est pas résolu, mais grâce à vos explications, je commence à le situer un peu mieux. J'y passerai un moment cette après midi, et je vous tiendrai au courant !

Qu'est ce qui ne marche pas ?
Car mon code compilez chez moi.

**Benlev** · 26/11/2009, 03h31

La raison pour laquelle le code de Davidbrcz compile (et le mien non), est toute simple:
les variables de la classe LinkedNode sont en public : le même problème que dans mon code se pose si on les met en private...

EDIT:
mes excuses, effectivement ce que je viens d'écrire est vrai, mais c'est uniquement parce qu'il manque une toute petite chose dans son code:

je me demandais pourquoi il fallait mettre <> uniquement dans LinkedList, et non dans LinkedNode : la réponse est qu'il ne faut pas !

en mettant

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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friend ostream& operator<< <> (...);

le code compile.

Voici donc le code complet :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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#include <iostream>
 
using namespace std;
 
template<typename T>
class LinkedList
{
	friend ostream& operator<< <>(ostream&, const LinkedList<T>&);
	template<typename>
	class LinkedNode
	{
		friend class LinkedList<T>;
		friend ostream& operator<< <>(ostream&, const LinkedList<T>&);
 
	private:
		T element;
		LinkedNode<T>* next;
	};
private:
	LinkedNode<T>* head;
	LinkedNode<T>* tail;
public:
	LinkedList():head(new LinkedNode<T>){head->element=42;}
	~LinkedList(){delete head;}
};
 
template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& out, const LinkedList<T>& list)
{
	LinkedList<T>::LinkedNode<T>* temp = list.head;
	out<<temp->element;
	return out;
}
 
 
int main(int argc, char const *argv[])
{
	LinkedList<int> t;
	std::cout<<t;
	return 0;
}

**Lavock** · 26/11/2009, 08h15

Envoyé par Davidbrcz

ca change rien au warning que j'ai et dont je n'ai pas la moindre idée sur sa provenance. Si un guru (luc, marc) passait passait par là, pourrait t'il m'expliquer ?
Merci.

Peut-être est-ce a cause de la spécialisation partielle ?
J'aurais plutôt tendance à ecrire :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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friend ostream& operator<< <T>(...)

Ou même aucune spécialisation...

Code :

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template <typename U>
friend ostream& operator<< (...)

Mais c'est vrai que c'est un peu redondant... Quel warning est-ce exactement ?

**Benlev** · 26/11/2009, 16h26

Avec le code donné précédemment et VS 2008 comme compilo, je n'ai pas de warning...

**Jan Rendek** · 27/11/2009, 04h04

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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test.cpp:17: warning: friend declaration `std::ostream& operator<<(std::ostream&, const LinkedList<T>&)' declares a non-template function
test.cpp:17: warning: (if this is not what you intended, make sure the function template has already been declared and add <> after the function name here) -Wno-non-template-friend disab
les this warning

La déclaration d'amitié est fausse L17. Il faut aussi déclarer une fonction template comme le fait justement remarquer l'OP, les membres de la structure interne sont publics, donc pas de pb d'accès.
Ce n'est pas une erreur en soit, car peut créer une famille de fonction non-template par surcharge des parametres, genre:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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ostream& operator<< (ostream&, const LinkedList<char>&);
ostream& operator<< (ostream&, const LinkedList<int>&);
ostream& operator<< (ostream&, const LinkedList<float>&);
...

G++ doit penser que dans la majeure partie des cas, quand la déclaration d'une fonction amie dans une classe template dépend des paramètres d'instanciation, l'utilisateur souhaite faire de la spécialisation.

Du genre:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<> ostream& operator<< <char>(ostream& out, const LinkedList<char>& list)
template<> ostream& operator<< <int>(ostream& out, const LinkedList<int>& list)
template<> ostream& operator<< <float>(ostream& out, const LinkedList<float>& list)

Le warning en simplifié:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template<typename T>
class A
{
     friend void f (A<T>);
};
 
int main()
{
    A<int> a;
}

Templates, Nested class & friend functon

Langage C++

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