[Template] Problème simple de template dans une classe Pile

**FabaCoeur** · 17/05/2007, 16h19

Bonjour,

Je rencontre une difficulté lors de l'élaboration d'une classe Pile (semblable à la classe std::stack de la STL). J'utilise les templates pour pouvoir faire des Pile d'élement de différent type, et lors de la surcharge de l'opérateur d'insertion de flux << j'obtiens le message suivante à la compilation:

friend declaration 'std::ostream& operator<<(std::ostream&, Pile<T>)' declares a non-template function'

Donc je voudrais savoir comment faut-il faire pour surcharger cet opérateur avec le templates. Je vous remercie d'avance! Voila mon code:

pile.h

Code :

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/* -------------------------------------
   Class Pile - pile.h
   par MUGUET Fabien
   créé le 17/05/2007
   dernière modif le 17/05/2007
   ------------------------------------- */
 
 
#ifndef PILE_H
#define PILE_H
 
 
	#include <iostream>
 
 
	// -----------------------------
	// Conteneur
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	class Cellule {
 
		public:
			T element;
			Cellule* suivante;
			Cellule() : suivante(NULL) { };
			Cellule(T elt) : element(elt), suivante(NULL) { };
	};
 
 
 
	// -----------------------------
	// La pile
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	class Pile {
 
		public:
 
			Pile();
			Pile( const Pile &p );
			~Pile();
 
			bool est_vide();
 
			T lire_sommet();
			void empiler(T element);
			T depiler();
 
			void vider();
 
			int taille();
 
			friend std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile pile);
 
 
		private:
 
			Cellule<T> *tete;
			int nbelt;
	};
 
 
 
	// -----------------------------
	// Constructeurs / Destructeur
	// -----------------------------
 
	// Constructeur simple
	template<class T>
	Pile<T> :: Pile() : tete(NULL), nbelt(0) { };
 
	// Constructeur par recopie
	template<class T>
	Pile<T> :: Pile( const Pile<T> &p ) : tete(p.tete), nbelt(p.nbelt) {
 
		/** A FAIRE **/
 
	};
 
	// Destructeur
	template<class T>
	Pile<T> :: ~Pile() {
 
		/** A FAIRE **/
 
	};
 
 
 
	// -----------------------------
	// Fonctions publiques
	// -----------------------------
 
	// Indique si la pile est vide
	template<class T>
	bool Pile<T> :: est_vide() {
		return (this->tete == NULL);
	}
 
	// Lit la valeur au sommet
	template<class T>
	T Pile<T> :: lire_sommet() {
 
		// Pile vide: on retourne n'importe quoi
		if(this->tete == NULL) {
			T elt;
			return elt;
		}
 
		return (this->tete->element);
	}
 
	// Empile un element
	template<class T>
	void Pile<T> :: empiler(T element) {
 
		Cellule<T> *p = new Cellule<T>;
		p->element = element;
		p->suivante = this->tete;
		this->tete = p;
 
		this->nbelt++;
	}
 
	// Dépile un element et le retourne
	template<class T>
	T Pile<T> :: depiler() {
 
		// Pile vide: on retourne n'importe quoi
		if(this->tete == NULL) {
			T elt;
			return elt;
		}
 
		T mem = this->tete->element;
		Cellule<T> *p;
 
		p = this->tete;
		this->tete = this->tete->suivante;
		delete p;
 
		this->nbelt--;
 
		return mem;
	}
 
	// Vide la pile
	template<class T>
	void Pile<T> :: vider() {
 
		Cellule<T> *p = this->tete;
 
		while( p != NULL )
			this->depiler();
	}
 
	// Retourne la taille de la pile
	template<class T>
	int Pile<T> :: taille() {
		return this->nbelt;
	}
 
 
 
	// -----------------------------
	// Surcharge d'opérateurs
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<T> pile) {
 
		Cellule<T> *p = pile.tete;
 
		flux << "[TETE] ";
 
		while( p != NULL ) {
 
			flux << p.element;
 
			if(p->suivante != NULL)
				flux << "<-";
		}
		return flux;
	}
 
 
#endif

main.cpp

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/* -------------------------------------
   Class Pile - main.cpp
   par MUGUET Fabien
   créé le 17/05/2007
   dernière modif le 17/05/2007
   ------------------------------------- */
 
 
using namespace std;
 
#include <iostream>
#include "pile.h"
 
 
int main() {
 
	Pile<int> pile;
 
	cout << pile; // Génère l'erreur
 
	return 0;
}

**Jean-Marc.Bourguet** · 17/05/2007, 16h45

http://www.developpez.net/forums/sho...34&postcount=9

**FabaCoeur** · 17/05/2007, 17h13

Désolé mais même avec de la bonne volonté et en essayant de comprendre la nuance entre les différentes méthode de déclaration, et les avoir à peu près toutes essayées je ne comprendre toujours pas...

Un peu plus d'aide s'il vous plait ?

**FabaCoeur** · 18/05/2007, 13h08

Je me permet de faire remonter ce topic puisque je bloque ce sur problème de template de base, qui, je pense, ne doit pas être si compliqué à résoudre !

Résumé rapide:
La définition de ma fonction amie surcharge d'opérateur << est incorrecte:

Dans ma classe:
friend std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile pile);

La définition:

Code :

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	template<class T>
	std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<T> pile) {
 
		/* Code quelconque */
 
		return flux;
	}

**Ziploppe** · 18/05/2007, 15h01

J'ai déclaré la fonction amie tel qu'il suit de manière à ce que toutes les spécialisations de la fonction soient amies :

Code :

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        template <class U>
	friend std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<U> pile);

Par contre tu as une erreur dans le corps de la méthode (flèche au lieu de . et le paramètre U à la place de T) :

Code :

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template<class U>
	std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<U> pile) {
 
		Cellule<U> *p = pile.tete;
 
		flux << "[TETE] ";
 
		while( p != NULL ) {
 
			flux << p->element;
 
			if(p->suivante != NULL)
				flux << "<-";
		}
		return flux;
	}

Remarque : Après essai de la méthode empiler le programme part en boucle infinie...

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int main() {
 
	Pile<int> pile;
 
	pile.empiler(666);
 
	cout << pile; // Génère l'erreur
 
	return 0;
}

**FabaCoeur** · 18/05/2007, 17h09

Salut,

J'ai pu régler le problème finalement.
Voila le code au final pour ceux que ca intéresserait.
Merci à toi Ziploppe !

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/* -------------------------------------
   Class Pile - pile.h
   par MUGUET Fabien
   créé le 17/05/2007
   dernière modif le 18/05/2007
   ------------------------------------- */
 
 
#ifndef PILE_H
#define PILE_H
 
 
	#include <iostream>
 
 
	// -----------------------------
	// Conteneur
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	class Cellule {
 
		public:
			T element;
			Cellule* suivante;
			Cellule() : suivante(NULL) { };
			Cellule(T elt) : element(elt), suivante(NULL) { };
	};
 
 
 
	// -----------------------------
	// La pile
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	class Pile {
 
		public:
 
			Pile();
			Pile( const Pile &p );
			~Pile();
 
			bool est_vide();
 
			T lire_sommet();
			void empiler(T element);
			T depiler();
 
			void vider();
 
			int taille();
 
			template<class U>
			friend std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<U> pile);
 
 
		private:
 
			Cellule<T> *tete;
			int nbelt;
	};
 
 
 
	// -----------------------------
	// Constructeurs / Destructeur
	// -----------------------------
 
	// Constructeur simple
	template<class T>
	Pile<T> :: Pile() : tete(NULL), nbelt(0) { }
 
	// Constructeur par recopie
	template<class T>
	Pile<T> :: Pile( const Pile<T> &pile ) : tete(NULL), nbelt(pile.nbelt) {
 
		Pile<T> temp;
		Cellule<T> *p = pile.tete;
 
		// Copie des éléments de p dans une pile temporaire pour inversion
		while( p != NULL ) {
			temp.empiler( p->element );
			p = p->suivante;
		}
 
		// On empile les valeurs de temp dans le bon sens
		while( !temp.est_vide() )
			this->empiler( temp.depiler() );
 
	}
 
	// Destructeur
	template<class T>
	Pile<T> :: ~Pile() {
 
		while( !this->est_vide() )
			this->depiler();
	}
 
 
 
	// -----------------------------
	// Fonctions publiques
	// -----------------------------
 
	// Indique si la pile est vide
	template<class T>
	bool Pile<T> :: est_vide() {
		return (this->tete == NULL);
	}
 
	// Lit la valeur au sommet
	template<class T>
	T Pile<T> :: lire_sommet() {
 
		// Pile vide: on retourne n'importe quoi
		if(this->tete == NULL) {
			T elt;
			return elt;
		}
 
		return (this->tete->element);
	}
 
	// Empile un element
	template<class T>
	void Pile<T> :: empiler(T element) {
 
		Cellule<T> *p = new Cellule<T>;
		p->element = element;
		p->suivante = this->tete;
		this->tete = p;
 
		this->nbelt++;
	}
 
	// Dépile un element et le retourne
	template<class T>
	T Pile<T> :: depiler() {
 
		// Pile vide: on retourne n'importe quoi
		if(this->tete == NULL) {
			T elt;
			return elt;
		}
 
		T mem = this->tete->element;
		Cellule<T> *p;
 
		p = this->tete;
		this->tete = this->tete->suivante;
		delete p;
 
		this->nbelt--;
 
		return mem;
	}
 
	// Vide la pile
	template<class T>
	void Pile<T> :: vider() {
 
		while( this->tete != NULL )
			this->depiler();
	}
 
	// Retourne la taille de la pile
	template<class T>
	int Pile<T> :: taille() {
		return this->nbelt;
	}
 
 
 
	// -----------------------------
	// Surcharge d'opérateurs
	// -----------------------------
 
	template<class T>
	std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<T> pile) {
 
		Pile<T> temp;
		Cellule<T> *p = pile.tete;
 
		// Copie des éléments de p dans une pile temporaire pour inversion
		while( p != NULL ) {
			temp.empiler( p->element );
			p = p->suivante;
		}
 
		// Maintenant l'affichage de temp
		flux << "[Base] ";
		while( !temp.est_vide() ) {
			flux << temp.depiler();
 
			if( !temp.est_vide() )
				flux << "->";
		}
		flux << " [Sommet]";
 
		return flux;
	}
 
 
#endif

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/* -------------------------------------
   Class Pile - main.cpp
   par MUGUET Fabien
   créé le 17/05/2007
   dernière modif le 18/05/2007
   ------------------------------------- */
 
 
using namespace std;
 
#include <iostream>
#include "pile.h"
 
 
int main() {
 
	Pile<char> pile;
 
	for(char i = 'A'; i<='F'; i++)
		pile.empiler(i);
 
	cout << pile << endl;
 
	return 0;
}

**Laurent Gomila** · 18/05/2007, 17h17

Note que ce n'est pas la meilleure solution (bien qu'en pratique, que l'opérateur pour Pile<T> soit ami avec Pile<U> ne genera pas beaucoup...).

Un truc plus "correct" ressemblerait à ça :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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template <class> class Pile;
template<class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& flux, const Pile<T>& pile);
 
template <class T>
class Pile
{
    friend std::ostream& operator << <>(std::ostream& flux, const Pile& pile);
};

**FabaCoeur** · 19/05/2007, 13h00

Je ne comprends pas pourquoi cela est mieux à faire.
Vous l'avez surement compris, ce programme est un exercice d'école (sinon autant utiliser std::stack...) et donc je pense que ca serait plus constructif de comprendre ce que je fais ^^

Pourquoi faut-il déclarer le prototype de operator<< avant d'entrer dans la classe ?

**Laurent Gomila** · 19/05/2007, 15h59

Ca te permet de limiter les relations d'amitié.
Dans ton code, toute classe Pile<T> est amie de tout opérateur << <U>, que T et U soient identiques ou différents. Même si en pratique on s'en tamponne bien souvent, tu peux faire mieux en ne rendant Pile<T> ami que de l'opérateur << <T>.

Et pour ne rendre qu'une seule spécialisation de l'opérateur << amie, il faut savoir que ledit opérateur est template, et donc l'avoir déclaré avant. Et comme l'opérateur a un Pile<T> en paramètre, il faut également avoir déclaré la classe Pile.

Si tout ça te paraît trop compliqué ne te prend pas la tête, c'est vraiment sans importance dans ton cas.

**FabaCoeur** · 19/05/2007, 16h28

Ha ok c'est plus clair maintenant, le fait de définir amie la méthode avec <U> dans ma classe de type <T> indique bien que même si U et T sont distinct alors la fonction sera amie quand même.

C'est vrai que dans ce cas là, ca n'a pas beaucoup d'importance mais mieux vaut bien écrire les choses! Même si au final c'est un peu plus lourd d'avoir à spécifier les protoypes au début.

Merci pour les explications

[Template] Problème simple de template dans une classe Pile

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