如何编写一个通用的相等比较，当 std::cmp_equal 无法编译时，该比较将回退到operator==？

Question

我想要一个通用的相等检查函数，由于它的优点，它在可能的情况下更喜欢使用 std::cmp_equal，但对于 std::cmp_equal 无法处理的类型（例如 bool 或用户定义类型）将使用运算符== .

对于

requires

来说，这似乎是一项简单的工作，但我惊讶地发现，虽然这适用于 libc++，但对于带有 static_assert 消息的 libstdc++ 却失败了。

#include <utility>

template <typename T, typename U>
auto generic_equal(T t, U u) {
    if constexpr (requires { std::cmp_equal(t, u); }) {
        return std::cmp_equal(t, u);
    } else {
        return t == u;
    }
}

struct A {
    friend bool operator==(A,A) = default;
};

int main() {
    generic_equal(false, false);
    generic_equal(-1, 5);
    generic_equal(A{}, A{});
}

有没有一种好方法可以说服编译器认识到它无法在

requires

而不是在调用时实例化 std::cmp_equal ？

编译器资源管理器链接显示 libc++ 成功，libstdc++ 失败：https://godbolt.org/z/nKzfE87Ye

Answer 1

std::cmp_equal

要求模板参数必须是标准整数类型或扩展整数类型，其定义在[basic.fundamental]:

1. 有五种标准有符号整数类型：“

   signed char

   ”、“

   short int

   ”、“

   int

   ”、“

   long int

   ”和“

   long long int

   ”。在此列表中，每种类型至少提供与其前面的列表一样多的存储空间。 还可能存在实现定义的扩展有符号整数类型。 [...]

2. 对于每个标准有符号整数类型，都存在一个 对应（但不同）标准无符号整数类型： “

   unsigned char

   ”、“

   unsigned short int

   ”、“

   unsigned int

   ”、 “

   unsigned long int

   ”和“

   unsigned long long int

   ”。同样，对于 每个扩展有符号整数类型，都存在一个 对应的扩展无符号整数类型。 [...]

由于它不是受约束的函数，因此当传递非标准整数类型时，它仍然会被实例化并命中内部可能的静态断言。您可以通过检测

std::cmp_equal

是否为

标准整数类型

来决定是否使用T进行比较：

#include <utility>
#include <concepts>

template <typename T>
concept standard_integral = 
  std::integral<T> &&
  !std::same_as<T, char> &&
  !std::same_as<T, char8_t> &&
  !std::same_as<T, char16_t> &&
  !std::same_as<T, char32_t> &&
  !std::same_as<T, wchar_t> &&
  !std::same_as<T, bool>;

template <typename T, std::equality_comparable_with<T> U>
bool generic_equal(T t, U u) {
    if constexpr (standard_integral<T> && standard_integral<U>) {
        return std::cmp_equal(t, u);
    } else {
        return t == u;
    }
}