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c++ - C++ 概念复合要求和返回类型要求

问题描述

上次我将 C++ 概念与 GCC 和 fconcepts 标记使用以下代码片段

template <typename T, typename U>
concept equality_comparable = requires(T a, U b) {
  { a == b } -> bool;
  { a != b } -> bool;
};

显然情况不再如此，复合需求之后的返回类型需求现在只能包含类型约束。如果我没记错的话，这基本上意味着使用另一个概念来满足return-type-requirement。

因此，完全可读且（对于 C++ 标准）的简短片段变为

template <typename From, typename To>
concept convertible_to = std::is_convertible_v<From, To>;

template <typename T, typename U>
concept equality_comparable = requires(T a, U b) {
  { a == b } -> convertible_to<bool>;
  { a != b } -> convertible_to<bool>;
};

当然，这甚至不是一个完整的实现，但现在让我们忽略它。有人可以向我解释为什么委员会决定改变这一点吗？我个人发现 convertible_to 概念中的“隐式使用的模板参数”非常令人恼火和混乱。

标签： c++c++20

解决方案

好吧，这实际上意味着什么：

template <typename T, typename U>
concept equality_comparable = requires(T a, U b) {
  { a == b } -> bool;
  { a != b } -> bool;
};

这是否意味着a == b必须完全 bool具有类型，或者是否意味着如果你衰减你得到的类型bool（即const bool或者bool&是好的），或者它是否意味着可转换为bool（即std::true_type是好的）？我认为从语法上看一点都不清楚——这三个中的任何一个都可能是一个特定概念有意义的需要（正如P1452指出的那样，当时概念中的比率Same<T>为ConvertibleTo<T>40-14）。

该论文还继续指出，在-> Type已有的概念 TS 中，我们也有能力编写类似vector<Concept>......或-> vector<Concept>作为要求的东西。那是一种类型，但在使用我们在P1084decltype(())中采用的语义时会表现得非常困难。

基本上我不认为“完全可读”的片段实际上是 - 该语法有多种潜在含义，所有这些都可能是取决于上下文的期望含义。而当时最常用的（same_as<bool>）甚至不是我们想要的（convertible_to<bool>）。

我个人发现 convertible_to 概念中的“隐式使用的模板参数”非常令人恼火和混乱。

它在 C++ 中很新颖，但我个人发现它在这些情况下读起来非常好。看到：

{ a == b } -> convertible_to<bool>;

完全按照要求读取：a == b需要是可转换为的有效表达式bool。对于一元概念，它使用法非常好，因为您可以使用它们来代替有些无意义的typename/class关键字：

template <range R>
void algo(R&& r);

这与其他语言没有什么不同。比如，在 Rust 中：

fn algo<I: Iterator>(i: I)

那里的“隐式使用的模板参数”是如此隐含，以至于它甚至不是特征声明的一部分，它也是隐含的：

pub trait Iterator { ... }

因此，即使使用较长形式的语法，您也会编写where I: Iterator，而在 C++ 中您仍然会编写requires range<R>.

这与原始问题并不严格相关，但我只是觉得添加一些其他颜色很有趣。

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