Как перегрузить оператор шаблона+ для работы с const char* и const char[]?

Могу поспорить, что финал << нужен вам, чтобы сделать что-то особенное, и именно поэтому вы решили использовать оба operator<< и operator+. Если это не так, этот ответ бесполезен, не обращайте на него внимания.

Вы можете пойти на:

log(LOG_WARN) << "thread ONE : " << to_string(1111) << " val\n" << Logger::flush;

Попросите Logger::operator<< сделать то, что вы Logger::operator+ делали раньше, но определите:

class Logger
{
    struct flush_t {} flush;
};

Logger& Logger::operator<<(Logger::flush_t);

Нет. Получить эту строку невозможно.

log(LOG_WARN) << "thread ONE : " + 1111 + " val\n";

работать, изменяя только вашу перегрузку operator+. Даже если вы тоже согласитесь изменить operator<<, эта строка не сможет сделать то, что вы намереваетесь.

Причина в том, что + имеет более высокий приоритет , чем +, и выражение сгруппировано следующим образом:

log(LOG_WARN) << (("thread ONE : " + 1111) + " val\n");

Нельзя перегружать operator+ для const char[] и int.

Есть несколько способов сделать это. Вы можете ввести специальные типы с соответствующей перегрузкой operator+, что-то вроде:

log(LOG_WARN) << X{"thread ONE : "} + Y{1111} + Z{" val\n"};

где X,Y и Z — это типы с operator+, реализованные соответствующим образом.

В качестве альтернативы рассмотрите возможность отказаться от operator+ и использовать operator<< до конца:

log(LOG_WARN) << "thread ONE : " + 1111 + " val\n";

Если вам нужно, чтобы последний << сделал что-то особенное, вы можете либо следовать тому, что предложил YSC в их ответе, либо заставить log(LOG_WARN) возвращать какой-нибудь легкий объект, который выполняет действие в своем деструкторе.

Из-за приоритета операторов вам придется что-то изменить в требованиях.

я бы пошел на

log(LOG_WARN) << "thread ONE : " << 1111 << " val";

который известен большинству программистов C++.

Я бы переписал требования так, чтобы

1. operator() — получает потокобезопасным образом ссылку на std::string в std::map, уникальную для этой ветки, и добавляет к ней время и статус.
2. operator<< — добавляется к std::string выше.
3. В конце полного выражения при необходимости должны быть возможны дополнительные меры.

Дополнительными мерами может быть отправка записи журнала в центральный регистратор. В моем примере я просто добавляю \n, чтобы отметить конец записи журнала.

• Здесь std::map блокируется только во время извлечения из него std::string. Тогда вход в отдельные std::string на карте можно будет выполнить без блокировки.
• operator() возвращает прокси-объект (expr), который хранит ссылку на std::string в std::map
• В конце полного выражения прокси-объект умирает и может затем выполнить любую необходимую дополнительную финализацию.

class Logger {
    struct expr {
        ~expr() {
            // the end of the full logging expression
            th_stream += '\n';
        }
        template <class T>
        expr& operator<<(const T& s) {
            std::ostringstream ss;
            ss << s;
            th_stream.append(ss.str());
            return *this;
        }
        
        std::string& th_stream;
    };

public:
    expr operator()(loglevel level) {        
        std::string& th_stream = [&]() -> std::string& {
            std::lock_guard<std::mutex> lock(_mutex);
            return _th_streams[std::this_thread::get_id()];
        }();
        th_stream += std::string("TIMESTAMP ") + std::to_string(level) + ' ';
        return {th_stream};
    }

private:
    std::mutex _mutex;
    std::map<std::thread::id, std::string> _th_streams;
};

Демо