Argument-dependent lookup

인수 종속 조회(ADL, Argument-dependent lookup), 또는 쾨니히 조회(Koenig lookup) ^[1] 는 함수 호출 표현식 에서 비한정 함수 이름을 조회하는 규칙 집합으로, 오버로드된 연산자 에 대한 암시적 함수 호출을 포함합니다. 이러한 함수 이름은 일반적인 비한정 이름 조회 에서 고려되는 범위와 네임스페이스에 추가로 인수의 네임스페이스에서 조회됩니다.

#include <iostream>
int main()
{
    std::cout << "Test\n"; // 전역 네임스페이스에는 operator<<가 없지만 ADL이
                           // 좌측 인수가 std에 있으므로 std 네임스페이스를 검사하고
                           // std::operator<<(std::ostream&, const char*)를 찾음
    operator<<(std::cout, "Test\n"); // 동일한 내용을 함수 호출 표기법으로 사용
    // 그러나
    std::cout << endl; // 오류: "endl"이 이 네임스페이스에서 선언되지 않음
                       // 이는 endl()에 대한 함수 호출이 아니므로 ADL이 적용되지 않음
    endl(std::cout); // OK: 이는 함수 호출임. endl의 인수가 std에 있으므로
                     // ADL이 std 네임스페이스를 검사하고 std::endl을 찾음
    (endl)(std::cout); // 오류: "endl"이 이 네임스페이스에서 선언되지 않음
                       // 부분 표현식 (endl)은 비한정 식별자(unqualified-id)가 아님
}

상세 정보

먼저, 일반적인 unqualified lookup 으로 생성된 lookup set이 다음 중 하나를 포함하는 경우, 인수 종속 lookup은 고려되지 않습니다:

그렇지 않으면, 함수 호출 표현식의 모든 인수에 대해 해당 인수의 타입을 검사하여 관련된 네임스페이스 및 클래스 집합 을 결정합니다. 이 집합은 조회에 추가될 것입니다.

관련 클래스 및 네임스페이스 집합이 결정된 후, 이 집합의 클래스에서 발견된 모든 선언은 아래 2번 항목에 명시된 대로 네임스펙 범위 friend 함수 및 함수 템플릿을 제외하고, 추가 ADL 처리 목적상 폐기됩니다.

일반적인 비한정 이름 탐색 으로 찾은 선언 집합과 ADL에 의해 생성된 연관 집합의 모든 요소들에서 찾은 선언 집합은 다음 특별 규칙들과 함께 병합됩니다:

참고 사항

인수 종속적 탐색(argument-dependent lookup) 때문에, 클래스와 동일한 네임스페이스에 정의된 비멤버 함수와 비멤버 연산자는 해당 클래스의 공개 인터페이스의 일부로 간주됩니다(ADL을 통해 발견되는 경우) ^[2] .

ADL은 일반화된 코드에서 두 객체를 교환하기 위한 확립된 관용구의 배경 이유입니다: using std:: swap ; swap ( obj1, obj2 ) ; 왜냐하면 직접 std:: swap ( obj1, obj2 ) 를 호출할 경우 obj1 이나 obj2 의 타입과 동일한 네임스페이스에 정의될 수 있는 사용자 정의 swap() 함수들을 고려하지 않기 때문이며, 한정되지 않은 swap ( obj1, obj2 ) 를 호출할 경우 사용자 정의 오버로드가 제공되지 않으면 아무것도 호출하지 않기 때문입니다. 특히, std::iter_swap 및 다른 모든 표준 라이브러리 알고리즘들은 Swappable 타입들을 다룰 때 이 접근 방식을 사용합니다.

이름 검색 규칙 때문에 전역 또는 사용자 정의 네임스페이스에서 std 네임스페이스의 타입을 연산하는 연산자들을 선언하는 것은 실용적이지 않습니다. 예를 들어 operator >> 나 operator + 를 std::vector 나 std::pair 에 대해 정의하는 경우입니다 (벡터/페어의 요소 타입이 사용자 정의 타입인 경우는 예외이며, 이 경우 ADL에 해당 네임스페이스가 추가됩니다). 이러한 연산자들은 표준 라이브러리 알고리즘과 같은 템플릿 인스턴스화에서 검색되지 않습니다. 자세한 내용은 종속 이름 을 참조하십시오.

ADL은 네임스페이스 수준에서 선언된 적이 없더라도, 클래스나 클래스 템플릿 내부에 완전히 정의된 friend function (일반적으로 오버로드된 연산자)을 찾을 수 있습니다.

template<typename T>
struct number
{
    number(int);
    friend number gcd(number x, number y) { return 0; }; // 클래스 템플릿 내부 정의
                                                         // 클래스 템플릿 내부
};
// 일치하는 선언이 제공되지 않으면 gcd는 이 네임스페이스의
// (ADL을 통해서만 접근 가능한) 보이지 않는 멤버입니다
void g()
{
    number<double> a(3), b(4);
    a = gcd(a, b); // number<double>이 연관 클래스이므로 gcd를 찾음,
                   // 이로 인해 gcd가 해당 네임스페이스(전역 범위)에서 보이게 됨
//  b = gcd(3, 4); // 오류; gcd가 보이지 않음
}

namespace N1
{
    struct S {};
    template<int X>
    void f(S);
}
namespace N2
{
    template<class T>
    void f(T t);
}
void g(N1::S s)
{
    f<3>(s);     // Syntax error until C++20 (unqualified lookup finds no f)
    N1::f<3>(s); // OK, qualified lookup finds the template 'f'
    N2::f<3>(s); // Error: N2::f does not take a constant parameter
                 //        N1::f is not looked up because ADL only works
                 //              with unqualified names
    using N2::f;
    f<3>(s); // OK: Unqualified lookup now finds N2::f
             //     then ADL kicks in because this name is unqualified
             //     and finds N1::f
}

다음 상황에서는 ADL 전용 조회(즉, 연관된 네임스페이스에서만 조회)가 수행됩니다:

• dependent name lookup 지점에서의 템플릿 인스턴스화.

예제

namespace A
{
    struct X;
    struct Y;
    void f(int);
    void g(X);
}
namespace B
{
    void f(int i)
    {
        f(i); // Calls B::f (endless recursion)
    }
    void g(A::X x)
    {
        g(x); // Error: ambiguous between B::g (ordinary lookup)
              //        and A::g (argument-dependent lookup)
    }
    void h(A::Y y)
    {
        h(y); // Calls B::h (endless recursion): ADL examines the A namespace
              // but finds no A::h, so only B::h from ordinary lookup is used
    }
}

결함 보고서

다음의 동작 변경 결함 보고서들은 이전에 발표된 C++ 표준에 소급 적용되었습니다.

참고 항목

• 이름 검색
• 템플릿 인자 추론
• 오버로드 해결

외부 링크