为什么我不能在另一个文件中重载<<运算符？

Question

我在尝试从另一个使用该操作符的文件中重载运算符< <时出错，并且不明白为什么。

此代码的工作

（foo.hpp）

#ifndef FOO_HPP 
#define FOO_HPP 
enum class Foo { a, b }; 
#endif 

（bar.cpp）

#include "foo.hpp" 
#include <iostream> 

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, Foo x) { 
    switch(x) { 
    case Foo::a : 
    out << "a"; 
    break; 
    case Foo::b : 
    out << "b"; 
    break; 
    } 
    return out; 
} 

int main(int argc, char ** argv) { 
    Foo x {Foo::a}; 
    std::cout << x << std::endl; 
    return 0; 
} 

（生成文件）

CC=g++ 
CFLAGS=--std=c++11 -Wall 

bar : bar.o 
    $(CC) $(CFLAGS) bar.o -o bar 

bar.o : bar.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c bar.cpp foo.hpp 

（的输出./酒吧）

现在

a 

，如果我创建Foo.cpp中，和移动的std::ostream& operator<<(std::ostream& , Foo)的定义存在，并修改Makefile文件我这样

CC=g++ 
CFLAGS=--std=c++11 -Wall 

bar : bar.o foo.o 
    $(CC) $(CFLAGS) bar.o foo.o -o bar 

foo.o : foo.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c foo.cpp foo.hpp 

bar.o : bar.cpp foo.hpp 
    $(CC) $(CFLAGS) -c bar.cpp foo.hpp 

它不工作，我开始得到一吨的编译器错误

bar.cpp: In function ‘int main(int, char**)’: 
bar.cpp:6:13: error: no match for ‘operator<<’ (operand types are ‘std::ostream {aka std::basic_ostream<char>}’ and ‘Foo’) 
    std::cout << x << std::endl; 
      ^

和非常相似的其他错误。

为什么？

Answer 1

operator <<仍然是一个像任何其他（具有一些额外的属性）的功能。它的声明必须在所有想要使用它的文件中都可见。所以，如果你摆脱main.cpp其定义为foo.cpp，你需要把一个声明，它在foo.hpp：

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, Foo x); 

Answer 2

加入extern std :: ostream &运营商< <（std :: ostream &，Foo）;在bar.cpp固定它，它的工作原理。