c++ - 为什么 `std::compare_three_way` 不是 `std::strict_weak_order` ？

Question

用 C++20 的概念和三向比较，我做了我自己的 Map像这样:

template<
    typename TKey,
    typename TValue,
    std::strict_weak_order<TKey, TKey> KeyComparer = std::compare_three_way, // Error: template constraint not satisfied
    typename PairAllocator = std::allocator<KeyValuePair<TKey, TValue>>
>class SortedMap

当SortedMap初始化，失败，错误 template constraint not satisfied .
修改 std::strict_weak_order至 typename那么就可以了。 (错误肯定会出现在这里。)

为什么不std::compare_three_way满足 std::strict_weak_order ?

Answer 1

std::strict_weak_order<R, T, U>需要 R成为谓词 - 调用 R在类型对象上 T和 U给你bool .但是std::compare_three_way不返回 bool ，它返回作为 <=> 结果的比较类别之一。 (例如 std::strong_ordering )。
标准库中目前没有关于 if 是否是返回比较类别的可调用的概念(与 strict_weak_order 是使用 < 的概念概括相同)。
所以要么:

您可以在三向比较的基础上构建 map ，并相应地执行所有操作。这意味着为三向比较对象编写您自己的概念。这样的事情会做:

template <typename T, typename Cat>
concept compares_as = std::same_as<std::common_comparison_category_t<T, Cat>, Cat>;

template <typename R, typename T, typename U>
concept three_way_order = std::regular_invocable<R, T, U>
  && compares_as<std::invoke_result_t<R, T, U>, std::weak_ordering>;

这将拒绝部分订单 - 这意味着您不能拥有 double作为一个键(或者更确切地说，不能直接使用 <=> 作为比较，用户必须提供一个自定义比较函数来拒绝 NaN 或一些类似的东西)。如果你想直接在你的容器中处理偏单，改std::weak_ordering至 std::partial_ordering以上。
或者

您在 < 之上构建您的 map 如 std::map会，所以你会使用 std::less<>或 std::less<Key>作为您的默认比较类型。自 x < y可以改写为(x <=> y) < 0无论如何，这仍然会使用 <=>如果那样的话<被执行。但是在您的容器实现中，您只会得到一个双向比较结果(即 bool )而不是三向比较结果(例如 std::strong_ordering )。