输出流运算符的重载疑点

今天看到流运算符重载的时候有几个疑问，一是为何在只需声明一次friend即可，而不是在两个类之间都使用friend，二是为何不能重载为成员函数。

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第一个问题：都使用friend，函数需要访问两个类的私有成员

第二个问题：重载为了成员函数，但应用上出现了问题，详情见代码。

using std::ostream;
class a
{
public:


    ostream& operator<< (ostream & out)
    {
        out << x << y;
        return out;
    }
    
    

    friend ostream & operator<<(a & rhs, ostream & xout)
    {
        xout << rhs.x << rhs.y;
        return xout;
    }
    
    


    a(int s = 0, int q = 1)
        :x(s), y(q)        {    }

private:
    int x;
    int y;

};




int main()
{
        a b;
//     b.operator<<(std::cout);     //类的成员流运算符
//     std::cout << b;          //friend 流运算符重载
//     b << std::cout;          //friend 流运算符重载 或 成员流运算符的另一种形式
//     operator<<(b, std::cout);     //普通函数


    /*第一种<<的实现对1,3输出均适用，
    1.  作为a类的成员函数
    2.  1不可以写为2
    3.  1可以写为3
    4.  operator<< 函数未实现
    
    第二种<<的实现对3，4适用
    1. operator<<是普通函数，而非a的成员函数
    2. 位置反了
    3. 使用流运算符时，第一个参数在前
    4. 普通函数的使用，函数名加参数
    */
    return 0;
}