为何使用operator-的前缀表示法会导致重载决议失败

以下代码片段无法编译：

struct HasOperatorMinus {
    int v;
    HasOperatorMinus operator-(HasOperatorMinus o) { return operator-(this->v, o.v); }
};

auto f(HasOperatorMinus a) {
    return a - a;
}

编译器给出如下错误：

<source>:3:80: error: too many arguments to function call, expected single argument 'o', have 2 arguments
    3 |     HasOperatorMinus operator-(HasOperatorMinus o) { return operator-(this->v, o.v); }
      |                                                             ~~~~~~~~~          ^~~
<source>:3:22: note: 'operator-' declared here
    3 |     HasOperatorMinus operator-(HasOperatorMinus o) { return operator-(this->v, o.v); }
      |                      ^         ~~~~~~~~~~~~~~~~~~

问题核心在于C++的名称查找规则：当在类的成员函数内部引用operator-时，编译器会优先在当前类的作用域中查找该名称，类中的成员operator-会直接隐藏全局作用域中同名的整数减法运算符。

类中的operator-是成员函数，其签名为HasOperatorMinus operator-(HasOperatorMinus)——作为成员函数，它仅接受一个显式参数（第一个操作数是隐含的this指针）。当你尝试以operator-(this->v, o.v)的形式调用时，编译器在类作用域找到的operator-无法匹配两个int参数，且名称查找在找到类内同名成员后就会停止，不会继续查找全局作用域的版本，因此导致重载决议失败。

要解决这个问题，需要明确指定调用全局作用域的operator-，通过添加全局作用域符号::实现：

struct HasOperatorMinus {
    int v;
    HasOperatorMinus operator-(HasOperatorMinus o) { return ::operator-(this->v, o.v); }
};

auto f(HasOperatorMinus a) {
    return a - a;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者TheCppZoo