C 中內聯友元函數的範圍是什麼？

揭示內聯友元函數的範圍

在錯綜複雜的C 語言迷宮中，理解內聯友元函數的領域可能是一項艱鉅的任務。為了解開這個謎團，讓我們深入研究關鍵問題：這些函數的實際作用域是什麼？

命名空間作用域中的友元函數聲明

當內聯友元函數時是在類中聲明的，令人驚訝的是，它不會自動駐留在類別範圍內。相反，它在最近的封閉命名空間範圍中建立存在。然而，這種存在仍然是模糊的，被不合格和合格查找的警惕目光所掩蓋。

進入參數依賴查找：通往可見性的途徑

儘管標準查找中內聯友元函數難以捉摸，存在一個希望的燈塔，稱為參數依賴查找（ADL）。當在包含類別的物件或表達式的上下文中進行非限定函數呼叫時，這種秘密方法允許編譯器揭示隱藏函數。

範圍歧義的程式碼表現

為了說明範圍的複雜性，請考慮以下程式碼snippet:

namespace foo {
  struct bar {
    friend void baz() {}
    void call_friend();
  };
}

int main() {
  foo::baz(); // can't access through enclosing scope of the class
  foo::bar::baz(); // can't access through class scope
}

namespace foo {
  void bar::call_friend() {
    baz(); // can't access through member function
  }
}

每次嘗試都呼叫baz () 函數都會直接失敗，突顯了阻止透過不合格和合格查找直接存取的隱形障礙。然而，在 call_friend() 成員函數中，baz() 閃耀光芒，不受範圍限制的阻礙，這要歸功於 ADL 的仁慈力量。

標準授權印章

這種令人困惑的行為的明確解釋位於 ISO/IEC 14882:2011中標準：

「在命名空間中首先聲明的每個名稱都是該命名空間的成員。如果非本地類別中的友元聲明首先聲明了一個類別或函數，則友元類別或函數是最內層的成員封閉名稱空間無法透過非限定查找(3.4.1) 或限定查找(3.4.3)找到，直到在該名稱空間範圍內提供匹配聲明（在類別定義授予之前或之後）。和類別中的函數(3.4.2)。沒有明確命名空間限定而聲明的友元函數的短暫性質。它們居住在封閉命名空間的空靈領域，在標準目光下仍然難以捉摸，除非透過 ADL 的神秘儀式召喚。

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