Question

模板类中含模板形参的友元函数

template<class T>
class Test
{
friend void fun(Test t);
};

//定义
template<class T>
void fun(Test t)
{
.....
}

int main()
{
Test<int> t; //实例化模板
fun(t); //调用不成功
return 0;
}
个人认为fun(t)调用时，依据类类型参数查找，到Test<T>类中找到相应实例化的函数声明，由于全局作用域与Test类型具有包含关系，故优先考虑类类型中的友元函数fun,全局作用域中的fun定义没有实例化，故在连接时出错。但我总觉得有点不对，为什么模板类中“含模板类形参”的友元函数就不能定义在模板类外呢？？ 是不是一定要这样呢？

Answer 1

LZ这里粗心大意了：
//定义
template<class T>
void fun(Test<T> t) //模板类型要有模板参数列表
{
.....
}
请注意一点，这里是在定义一个模板函数，而普通的友元函数声明只能声明一个特定的函数实例作为友元，比如声明friend void fun(Test t); 这是声明了一个普通函数作为友元，对于Test<int>而言，这个普通函数就是void fun(Test<int> t); 而又找不到函数void fun(Test<int> t)的定义（这里全局作用域中定义的模板函数并不会对应实例化），故会连接出错，有如下解决方案：
1.：fun<int>(t);//此处显式实例化函数模板，这里并不需要ADL查找

2.：将友元函数整个定义搬到模板类中，以使类的每个实例化均产生一个相应的友元函数，该友元函数需要通过ADL查找。
template<class T>
class Test
{
friend void fun(Test t)
{
.....
}
};

3.：声明一个模板函数作为友元，这时编译器知道fun(t)是在调用一个模板函数，故实例化相应版本。
template<class T>
class Test
{
template<class U>
friend void fun(Test<U> t);
};

模板虽早在80年代就以出现在C++中，但问题仍然不少，有很多技术或历史原因使其不易理解，我这里说的或许有问题，还请LZ多查资料才是。

Answer 2

这事太扯了……void fun(Test t)中Test是模板类，这至少要写成void fun(Test<T> t)，还有既然是类的友元函数，就说明它并不属于类，是为了使用类的私有成员才声明成类的友元函数的，所以怎么可能定义在类呢，一定是在类外啊

Answer 3

//定义
template<class T>
void fun(Test<T> t) //模板类型要有模板参数列表
{
.....
}
请注意一点，这里是在定义一个模板函数，而普通的友元函数声明只能声明一个特定的函数实例作为友元，比如声明friend void fun(Test t); 这是声明了一个普通函数作为友元，对于Test<int>而言，这个普通函数就是void fun(Test<int> t); 而又找不到函数void fun(Test<int> t)的定义（这里全局作用域中定义的模板函数并不会对应实例化），故会连接出错，有如下解决方案：
1.：fun<int>(t);//此处显式实例化函数模板，这里并不需要ADL查找

2.：将友元函数整个定义搬到模板类中，以使类的每个实例化均产生一个相应的友元函数，该友元函数需要通过ADL查找。
template<class T>
class Test
{
friend void fun(Test t)
{
.....
}
};

3.：声明一个模板函数作为友元，这时编译器知道fun(t)是在调用一个模板函数，故实例化相应版本。
template<class T>
class Test
{
template<class U>
friend void fun(Test<U> t);
};