C++ 概念复合要求和返回类型要求

Question

上一次我在 GCC 中使用 C++ 概念，并且 fconcepts 标记了以下 sn-p 用于工作

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，复合要求之后的return-type-requirement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，完美可读且（对于 C++ 标准）简短的 sn-p 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，但我们暂时忽略它。有人可以向我解释为什么委员会决定改变这一点吗？就我个人而言，我发现 convertible_to 概念中的“隐式使用的模板参数”非常令人恼火和令人困惑。

Answer 1

嗯，这实际上是什么意思：

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 必须具有类型完全 bool，还是意味着如果你衰减你得到bool 的类型（即const bool 或bool& 都可以） ，或者这是否意味着可转换为bool（即std::true_type 可以）？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Same<T> 与ConvertibleTo<T> 的比率在概念是 40-14)。

该论文还继续指出，在存在 -> Type 的概念 TS 中，我们还可以编写类似 vector<Concept>... 或 -> vector<Concept> 的内容作为要求。那是一种类型，但是对于我们在P1084 中采用的decltype(()) 语义，它的行为会非常困难。

基本上，我不认为“完全可读”的 sn-p 实际上是 - 该语法有多种潜在含义，所有这些都可能是所需的含义，具体取决于上下文。而当时最常用的（same_as<bool>）甚至不是我们想要的（convertible_to<bool>）。

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我个人觉得 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，但我个人觉得在这些情况下它读起来相当不错。看到：

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

完全按照要求读取：a == b 必须是可转换为 bool 的有效表达式。对于一元概念，它的用法非常好，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trait declaration 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，您也可以编写 where I: Iterator，而在 C++ 中，您仍然可以编写 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。