[c++] テンプレートの型名について

[K_Tarou]

お世話になっております、大変初歩的な質問かもしれませんがお願いします。
下記のサイト様を参考にイテレータとクラステンプレートの簡単な実装を試していてエラーが出たので、その理由について伺いたいのです。
http://program.station.ez-net.jp/specia ... r-make.asp

以下はヘッダファイル部分ですが、内容は至極単純なコンテナクラスとイテレータクラスをテンプレートにしただけのものです(200行近くあり冗長です、すみません)
エラーが出た場所は MyClassクラスの実装部分の "begin関数" と "end関数" の部分です。

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コード:

#pragma once
#include <iterator>

//MyClassの定義中にMyClassIteratorの記述があるので不完全型を記述
template <typename T>class MyClassIterator;




/***************************************/
/*         MyClassクラスの宣言         */
/***************************************/


template <typename T>class MyClass{

	//MyClassIterator が privateメンバにアクセスできるようフレンド指定
	friend MyClassIterator<T>;



	//イテレーターに関する実装
public:

	//MyClassIterator を インナークラスのように MyClass::Iterator として使えるようにする
	typedef typename MyClassIterator<T> iterator;

	//開始位置を示すイテレータを取得するメンバ関数
	iterator begin();

	//終了位置を示すイテレータを取得するメンバ関数
	iterator end();



	//イテレータ以外の通常の実装
private:
	T m_serial;


public:
	MyClass();
	MyClass(const MyClass& myCls);

	T getSerial() const;
};






/***************************************/
/*   MyClassIteratorクラスの宣言      */
/***************************************/


template <typename T>class MyClassIterator : public std::iterator<std::forward_iterator_tag,T>{

	//MyClass が privateなメンバを呼び出せるようにフレンド指定
	friend MyClass<T>;



	//値の場所を示すメンバ変数と、取り扱うMyClassへのポインタをprivateに格納
private:
	size_t m_index;
	MyClass<T> *m_myCls;



    //MyClass(イテレータを利用するfriendクラス)がイテレータを作る為のコンストラクタ
	//なのでprivateに格納して、それ以外の外部から勝手に作られないようにする
private:
	MyClassIterator();
	MyClassIterator(MyClass<T>* mycls, size_t index);



	//コピーコンストラクタはpublicで呼び出せるようにしておく
public:
	MyClassIterator(const MyClassIterator& iterator);



	//フォワードイテレータで必要な実装を記述
public:
	MyClassIterator& operator++();
	MyClassIterator  operator++(int);

	T& operator*();

	bool operator==(const MyClassIterator& iterator);
	bool operator!=(const MyClassIterator& iterator);
};






/***************************************/
/*   MyClassIteratorクラスの実装       */
/***************************************/


//デフォルトコンストラクタは末端に相当するイテレータを作成
template<typename T>
MyClassIterator<T>::MyClassIterator(){
	m_myCls = nullptr;
	m_index = SIZE_MAX;
}


//扱うインスタンスと最初の位置情報を受け取ってイテレータを作成
template<typename T>
MyClassIterator<T>::MyClassIterator(MyClass<T>* myCls, size_t index){
	m_myCls = myCls;

	//今回は位置情報が最初(m_serial)か末端(SIZE_MAX)しかないため、それ(0)以外の値は置き換える
	m_index = (index == 0 ? index : SIZE_MAX);
}


//コピーコンストラクタでは既に作られているイテレータの値を複製するだけなのでpublic
template<typename T>
MyClassIterator<T>::MyClassIterator(const MyClassIterator& iterator){
	m_myCls = iterator.m_myCls;
	m_index = iterator.m_index;
}


//間接参照演算子の実装(今回は読み書き可能なイテレータなので参照を返す)
template<typename T>
T& MyClassIterator<T>::operator*(){

	//MyClassクラスでfriend指定されているのでprivateメンバに直接アクセス可能
	//末端の位置だった場合は書き換えられると困るので今回はダミーに置き換える
	static T dummy;
	return (m_index != SIZE_MAX ? m_myCls->m_serial : dummy);
}


//イテレータの加算ではイテレータが次の位置を示すように内部情報を書き換える
template<typename T>
MyClassIterator<T>& MyClassIterator<T>::operator++(){
	//今回の場合は最初の位置(m_sereal)か末端(SIZE_MAX)かしか状態がないのでイテレータのm_indexが0より大きくなったら末端に置き換える
	m_index++;

	if(m_index > 0){ m_index = SIZE_MAX; }

	return *this;
}


//後置インクリメントの実装
template<typename T>
MyClassIterator<T> MyClassIterator<T>::operator++(int){
	MyClassIterator result = *this;

	++m_index;
	if(m_index > 0){ m_index = SIZE_MAX; }

	return result;
}


//等価演算子の実装(比較内容は同じ位置を示しているかどうか)
template<typename T>
bool MyClassIterator<T>::operator==(const MyClassIterator& iterator){

	return ( (m_myCls == iterator.m_myCls) || (m_index == iterator.m_index) );
}


//不等価演算子の実装(等価演算子を否定する)
template<typename T>
bool MyClassIterator<T>::operator!=(const MyClassIterator& iterator){

	return !(*this == iterator);
}






/***************************************/
/*        MyClassクラスの実装          */
/***************************************/


//begin関数は最初の位置を示すイテレータを作って返す
template<typename T>
iterator MyClass<T>::begin(){   //エラー
	return iterator(this,0);
}


//end関数は末端位置(最後の要素の次の位置)を示すイテレータを返す
template<typename T>
iterator MyClass<T>::end(){     //エラー
	return iterator();
}


//コンストラクタ群
template<typename T>
MyClass<T>::MyClass(){
	m_serial = 0;
}


template<typename T>
MyClass<T>::MyClass(const MyClass& myCls){
	m_serial = myCls.m_serial;
}


//m_serialのアクセサ
template<typename T>
T MyClass<T>::getSerial() const {
	return m_serial;
}

コンテナであるMyClassクラスの "begin関数" と "end関数"の戻り値の部分で "型指定子がありません"等のエラーが出たので、
調べると、 "typedefだけではなく、typename指定をして型である事を明示する必要がある"という解決策らしい情報を得たので試したのですが、結果は変わらずエラーでした。


肝心の質問ですが、
begin関数、end関数共に戻り値を "iterator" から "MyClassIterator<T>" に変更すると意図通りにコンパイルが通るのは確認しましたが、
何故、typename指定した筈の "iterator" は戻り値の型として認められないのでしょうか？
色々、調べて試したのですが、理由が分かりません。どうかよろしくお願いします。

ちなみに環境は、VisualStudio C++ 2010 です。

[usao]

MyClass内のtypedefで typename を付けるのではなくて
begin()とend()の実装箇所の戻り値を

コード:

template<typename T>
typename MyClass<T>::iterator MyClass<T>::begin()
{ ... }

のようにすると通るのではないでしょうか…
ということでやってみたら，VS2012でコンパイル通りましたよ．

（少なくとも単にiteratorと書くのではなくて，
　MyClass<T>::iterator と書かないとだめだろう．
　　↓
　とおらねぇ．typename付けて型名だと明示しよう．
　　↓
　ＯＫ．いけた．
　という手順になったです．）

[YuO]

オフトピック

既にusaoさんが回答されていて被っていますが，投稿してしまいます。

(INCITS/)ISO/IEC 14882:2011 3.4.1 Unqualified name lookupに，iteratorをMyClass<T>の中から探す，というルールがないからだと思います。
一番関係しそうな¶8では，

A name used in the definition of a member function of class X following the function’s declarator-id or in the brace-or-equal-initializer of a non-static data member of class X shall be declared in one of the following ways:

と，「メンバ関数のdeclarator-idの後」についての記述ですし。
基本的に，識別子の走査は前から，ということを覚えておくのがよいと思います。
その時点で出てきていない名前空間／クラス等は，明示が必要です。

//begin関数は最初の位置を示すイテレータを作って返す
template<typename T>
iterator MyClass<T>::begin(){   //エラー

iteratorは，この時点ではMyClass<T>が名前を探す対象にないので，global namespaceのみから探されます。
typename MyClass<T>::iteratorのように修飾して，MyClass<T>のメンバであることをきっちりと示す必要があります。

[K_Tarou]

usaoさん
迅速なご回答ありがとうございます。
どこのクラスで宣言されているのかを記述しなくてはいけなかったのですね。
自分でコメントに " MyClass::iteratorとして使えるようにする " と書いておきながら、間抜けなミスを犯してしまってました。
仰る通りにソースを修正しましたら、無事コンパイルが通りました。かなり悩んでいたので本当に助かりました、ありがとうございます!



YuOさん
usaoさんと同じく、迅速なご回答ありがとうございます。
そもそも、走査対象になっていなかったということだったんですね、勉強になりました!
お話をまとめますと、

1. クラス内の宣言で typenameを付けて型であると明示しても、外からは型であるかは分からない(つまり再度、typenameを付けなければならない)
2. 実装の部分は外で行っている為、そのままでは識別子は外(グローバルな名前空間)からしか探されない

という解釈でよろしいでしょうか？
お二方共、大変分かりやすく、速い回答をありがとうございました!